專利名稱：誤差消除電路、方法以及占空比檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是涉及一種誤差消除電路、方法以及占空比檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中的占空比檢測(cè)電路的示意圖，其中，Clk表示采樣信號(hào)，Ton表示量化信號(hào)。占空比檢測(cè)電路包括計(jì)數(shù)模塊102以及第一與門電路101，量化信號(hào)與采樣信號(hào)分別作用于第一與門電路102的不同輸入端，占空比檢測(cè)電路的原理如下在一預(yù)設(shè)時(shí)間段T中，當(dāng)量化信號(hào)為高電平且采樣信號(hào)為上升沿時(shí)，計(jì)數(shù)模塊101對(duì)采樣信號(hào) 的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)直至量化信號(hào)到達(dá)下降沿時(shí)停止計(jì)數(shù)，量化信號(hào)的高電平的長(zhǎng)度等于計(jì)數(shù)模塊記錄的數(shù)值與采樣信號(hào)周期的乘積，量化信號(hào)的平均占空比等于量化信號(hào)的高電的長(zhǎng)度與T的比值。請(qǐng)參閱圖2，為現(xiàn)有技術(shù)占空比檢測(cè)電路的波形圖，圖中將量化信號(hào)的高電平按照時(shí)間順序分為量化高電平I、量化高電平2以及量化高電平N等，其中N為大于等于I的正整數(shù)，從圖2中可知，計(jì)數(shù)模塊101在量化高電平I時(shí)只記錄了一個(gè)采樣信號(hào)的周期(因?yàn)榱炕唠娖絀對(duì)應(yīng)一個(gè)采樣信號(hào)的上升沿)，顯然量化高電平I的長(zhǎng)度大于一個(gè)采樣信號(hào)的周期，且Al大于BI，將量化高電平的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿之間的時(shí)間差(例如Al、A2)稱為誤差A(yù)，計(jì)數(shù)模塊101在量化高電平2時(shí)記錄了兩個(gè)采樣信號(hào)的周期(因?yàn)榱炕唠娖?對(duì)應(yīng)兩個(gè)采樣信號(hào)的上升沿)，但是量化高電平2的長(zhǎng)度不一定是采樣信號(hào)周期的兩倍，因?yàn)锳2不一定等于B2，將量化高電平的下降沿與采樣信號(hào)的上升沿之間的時(shí)間差(例如BI、B2)稱為誤差B，通常情況下，誤差A(yù)誤差+B不等于零，每一量化信號(hào)的高電平均可能有誤差A(yù)和誤差B，所以得到的每一量化信號(hào)的高電平的長(zhǎng)度都有可能不準(zhǔn)確，導(dǎo)致占空比檢測(cè)電路檢測(cè)出的量化信號(hào)的平均占空比與實(shí)際的平均占空比有很大誤差。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種誤差消除電路、方法以及占空比檢測(cè)電路，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的占空比檢測(cè)電路在測(cè)量量化信號(hào)的占空比時(shí)，對(duì)每一量化信號(hào)的高電平的長(zhǎng)度的測(cè)量都有可能存在誤差，從而導(dǎo)致測(cè)量得到的占空比與真實(shí)的占空比存在很大誤差的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種誤差消除電路，包括補(bǔ)償移相模塊以及計(jì)數(shù)控制模塊；量化信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的一輸入端，采樣信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的另一輸入端，所述補(bǔ)償移相模塊的輸出端與所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連；所述補(bǔ)償移相模塊依次將當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)量化高電平進(jìn)行移相，以使各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，且各個(gè)移相后的量化高電平的長(zhǎng)度為采樣信號(hào)周期的整數(shù)倍，所述當(dāng)前量化高電平集合包括至少一個(gè)量化高電平，并在所述各個(gè)移相后的量化高電平期間控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊記錄采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)，確定所述每一移相后的量化高電平的長(zhǎng)度與未移相時(shí)對(duì)應(yīng)的量化高電平長(zhǎng)度的差值作為所述量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，將所述當(dāng)前量化高電平集合中各個(gè)量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)之和稱為所述當(dāng)前量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，當(dāng)距離所述當(dāng)前量化高電平集合時(shí)間最近的量化高電平到來(lái)時(shí)，將所述最近的量化高電平對(duì)所述當(dāng)前量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，并將下一量化高電平集合作為當(dāng)前量化高電平集合，所述最近的量化高電平屬于所述下一量化高電平集合。其中，所述當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿時(shí)刻為滿足第一預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，下降沿時(shí)刻為滿足第二預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，補(bǔ)償移相后的所述最近的量化高電平的上升沿時(shí)刻為滿足第三預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，補(bǔ)償移相后的所述最近的量化高電平的下降沿時(shí)刻為滿足第四預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻。其中，所述補(bǔ)償移相模塊具體包括電容、充放電模塊以及判斷模塊； 所述電容的一端接地，另一端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述判斷模塊的輸入端相連；量化信號(hào)作用于所述充放電模塊的輸入端，所述充放電模塊的控制端分別與所述判斷模塊的輸出端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連；采樣信號(hào)分別作用于所述判斷模塊的控制端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的控制端；所述電容的初始電壓為預(yù)設(shè)電壓，所述充放電模塊檢測(cè)到量化信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，為所述電容充電，在所述量化高電平到來(lái)，且所述判斷模塊檢測(cè)出所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)以及所述電容的電壓不低于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第三預(yù)設(shè)條件是指采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓不低于所述預(yù)設(shè)電壓；當(dāng)所述充放電模塊檢測(cè)到所述量化高電平的下降沿到來(lái)時(shí)，為所述電容放電，當(dāng)所述判斷模塊檢測(cè)出所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓值低于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第四預(yù)設(shè)條件是指所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓低于所述預(yù)設(shè)電壓且所述量化信號(hào)為低電平。其中，所述判斷模塊具體包括比較器以及D觸發(fā)器；所述比較器的正相輸入端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述電容的非接地端相連，所述預(yù)設(shè)電壓作用于所述比較器的反相輸入端，所述比較器的輸出端與所述D觸發(fā)器的輸入端D相連，采樣信號(hào)作用于所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，復(fù)位信號(hào)作用于所述D觸發(fā)器的復(fù)位端R，所述D觸發(fā)器的輸出端Qtl為所述判斷模塊的輸出端，所述復(fù)位信號(hào)只在量化信號(hào)的第一個(gè)上升沿到來(lái)之前有效。其中，所述補(bǔ)償移相模塊具體包括電容、充放電模塊以及判斷模塊；所述電容的一端接地，另一端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述判斷模塊的輸入端相連；量化信號(hào)作用于所述充放電模塊的輸入端，所述充放電模塊的控制端分別與所述判斷模塊的輸出端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連；采樣信號(hào)分別作用于所述判斷模塊的控制端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的控制端；所述電容的初始電壓為所述預(yù)設(shè)電壓，當(dāng)判所述斷模塊判斷出量化高電平η的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊為所述電容充電，當(dāng)采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊開(kāi)始對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第一預(yù)設(shè)條件是指量化高電平η的上升沿到來(lái)后且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，當(dāng)所述判斷模塊判斷出量化高電平η的下降沿到來(lái)后，控制所述充放電模塊為所述電容放電，當(dāng)采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)的周期計(jì)數(shù)，所述第二預(yù)設(shè)條件是指量化高電平η的下降沿到來(lái)后且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)；對(duì)后續(xù)的各個(gè)量化高電平的操作與量化高電平η相同，直至量化高電平n+i到來(lái)，量化高電平n+i的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊為所述電容充電，在采樣信號(hào)的上升沿時(shí)對(duì)所述電容電壓進(jìn)行判斷，當(dāng)所述電容電壓低于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，繼續(xù)對(duì)電容充電；當(dāng)所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第三預(yù)設(shè)條件是指量化高電平n+i到來(lái)，所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓以及采 樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，直到當(dāng)量化高電平n+i的下降沿到來(lái)時(shí)，且所述判斷模塊判斷出所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊為所述電容放電，當(dāng)所述電容的電壓小于所述預(yù)設(shè)電壓且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，以及控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)周期計(jì)數(shù)，所述第四預(yù)設(shè)條件是指量化高電平n+i的下降沿到來(lái)，所述電容的電壓小于所述預(yù)設(shè)電壓以及采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，其中，所述η與i均為大于等于I的正整數(shù)，且n=l+kX (i+1)，其中，k=0，1，2，3，· · .。其中，所述判斷模塊具體包括N個(gè)D觸發(fā)器、第一或非門、第一非門、第一與門、第二非門、第一或門、第二與門、第三與門、第二或門以及比較器；量化信號(hào)分別作用于第一個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端以及第三與門的一輸入端，復(fù)位信號(hào)作用于所述N個(gè)D觸發(fā)器的復(fù)位端R，所述第一個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第一個(gè)D觸發(fā)器的輸出端g、第二個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端以及第一或非門的第一輸入端相連，第二個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第二個(gè)D觸發(fā)器的輸出端G以及所述第一或非門的第二輸入端相連，以此類推，第N-I個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第N-I個(gè)D觸發(fā)器的輸出端P以及所述第一或非門的第N-I輸入端相連，所述第一或非門的輸出端分別與所述第一非門的輸入端以及所述第一與門的一輸入端相連，所述第一與門的另一輸入端與所述比較器的輸出端相連，所述第一與門的輸出端分別與所述第二與門的一輸入端以及所述第一或門的一輸入端相連，所述第一非門的輸出端與所述第一或門的另一輸入端相連，所述第一或門的輸出端與所述第三與門的另一輸入端相連，所述第三與門的輸出端與所述第二或門的一輸入端相連，所述第二或門的另一輸入端與所述第二與門的輸出端相連，所述第二或門的輸出端與所述第N個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D相連，采樣信號(hào)作用于所述第N個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端，所述第N觸發(fā)器的輸出端Q為所述判斷模塊的輸出端。其中，所述判斷模塊還包括第三開(kāi)關(guān)管；
脈沖信號(hào)作用于所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第三開(kāi)關(guān)管的第一端與所述比較器的正相輸入端相連，所述第三開(kāi)關(guān)管的第二端與基準(zhǔn)電壓Vref的輸出端相連；當(dāng)所述量化信號(hào)的第一個(gè)上升沿到來(lái)之前，所述脈沖信號(hào)控制所述第三開(kāi)關(guān)管閉合，以形成為所述電容充電的線路，當(dāng)所述電容的電壓為預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述脈沖信號(hào)控制所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)，以使所述電容的初始電壓為所述預(yù)設(shè)電壓。其中，所述充放電模塊具體包括異或門、第一與門、或非門、非門、第一電流源、第二電流源、第一開(kāi)關(guān)管以及第二
開(kāi)關(guān)管；所述判斷模塊的輸出端與所述異或門的一輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述異或門的另一輸入端，所述異或門的輸出端分別與所述第一與門的一輸入端以及所述非門的輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述第一與門的另一輸入端，所述第一與門的輸出端與所述第 一開(kāi)關(guān)管的控制端相連；所述非門的輸出端與所述或非門的一輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述或非門的另一輸入端，所述或非門的輸出端與所述第二開(kāi)關(guān)管的制端相連；所述第一電流源的輸入端與外接電源相連，輸出端與所述第一開(kāi)關(guān)管的第一端相連；所述第一開(kāi)關(guān)管的第二端與所述第二開(kāi)關(guān)管的第一端相連，所述第二開(kāi)關(guān)管的第二端與所述第二電流源的輸入端相連，所述第二電流源的輸出端接地；所述第一開(kāi)關(guān)管的第二端為所述充放電模塊的輸出端；其中，所述第一電流源與所述第一開(kāi)關(guān)管形成為所述電容供電的線路，所述第二電流源與所述第二開(kāi)關(guān)管形成為所述電容放電的線路，所述第一電流源為所述電容充電的電流與所述第二電流源為所述電容放電的電流相同。其中，所述計(jì)數(shù)控制模塊包括第二與門；采樣信號(hào)作用于所述第二與門的一輸入端相連；所述第二與門的另一輸入端與所述判斷模塊的輸出端相連，所述第二與門的輸出端為所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸出端；當(dāng)所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述判斷模塊輸出高電平時(shí)，所述第二與門輸出高電平，以控制所述計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)。其中，所述計(jì)數(shù)控制模塊還包括延遲單元采樣信號(hào)作用于所述延遲單元的輸入端，所述延遲單元的輸出端與所述第二與門的所述一輸入端相連，所述延遲單元的延遲時(shí)間大于等于所述D觸發(fā)器的延遲時(shí)間。一種占空比檢測(cè)電路，包括上述任一項(xiàng)所述電路以及計(jì)數(shù)模塊。一種誤差消除方法，包括依次將當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)量化高電平進(jìn)行移相，以使各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，且各個(gè)移相后的量化高電平的長(zhǎng)度為采樣信號(hào)周期的整數(shù)倍，所述當(dāng)前量化高電平集合包括至少一個(gè)量化高電平；在所述各個(gè)移相后的量化高電平期間記錄采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)；確定所述每一移相后的量化高電平的長(zhǎng)度與未移相時(shí)對(duì)應(yīng)的量化高電平長(zhǎng)度的差值作為所述量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，將所述當(dāng)前量化高電平集合中各個(gè)量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)之和稱為所述當(dāng)前量化高電平集合的誤差時(shí)長(zhǎng)；當(dāng)距離所述當(dāng)前量化高電平集合時(shí)間最近的量化高電平到來(lái)時(shí)，將所述最近的量化高電平對(duì)所述當(dāng)前量化高電平集合的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，并將下一量化高電平集合作為當(dāng)前量化高電平集合，所述最近的量化高電平屬于所述下一量化高電平集合。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，采用本發(fā)明實(shí)施例提供的誤差消除電路，通過(guò)對(duì)當(dāng)前量化高電平集合進(jìn)行移相和補(bǔ)償，這樣得到的平均占空比的誤差僅僅在于最后一個(gè)量化高電平或最后一個(gè)采樣信號(hào)，從而大大降低了誤差。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的占空比檢測(cè)電路的不意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)占空比檢測(cè)電路的波形圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的將量化信號(hào)移相以消除誤差A(yù)的波形圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種計(jì)算平均占空比方法的波形圖；圖5所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種計(jì)算平均占空比的第二種誤差波形圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種計(jì)算平均占空比的波形圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種誤差消除電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種誤差消除電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的量化高電平移相補(bǔ)償?shù)牟ㄐ螆D；圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種判斷模塊的電路圖；圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種充放電模塊的電路圖；圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)數(shù)控制模塊的電路圖；圖13為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種判斷模塊的電路圖；圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種誤差消除電路的波形圖；圖15為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種消除誤差電路的波形圖；圖16為本發(fā)明實(shí)施提供的一種誤差消除方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生誤差A(yù)的原因在于量化高電平I的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿不同步，如果對(duì)量化信號(hào)移相，使量化高電平I的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步就可以消除誤差A(yù)，請(qǐng)參閱圖3，為本發(fā)明實(shí)施例提供的將量化信號(hào)移相以消除誤差A(yù)的波形圖。由于量化信號(hào)的高電平的長(zhǎng)度不一定是采樣信號(hào)周期的整數(shù)倍，且量化信號(hào)各個(gè)高電平的長(zhǎng)度可能不同，從圖3中可以看出由于量化高電平I不是采樣信號(hào)周期的整倍數(shù)，由于量化高電平I對(duì)應(yīng)兩個(gè)采樣信號(hào)的上升沿，所以實(shí)際計(jì)算得到的量化高電平I的長(zhǎng)度比真實(shí)的量化高電平I的長(zhǎng)度長(zhǎng)BI，BI為量化高電平I的誤差時(shí)長(zhǎng)，為了消除量化高電平I中多記錄的BI，可以先由量化高電平2去BI(即補(bǔ)償量化高電平1)，即量化高電平2的長(zhǎng)度減少BI，如果在減去BI后的量化高電平2的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，那么計(jì)數(shù)模塊開(kāi)始計(jì)數(shù)，如果不同步，從圖2中可以看出還需要將量化高電平2向右移Al，那么再將量化高電平2向右Al (即將量化高電平2進(jìn)行移相)，再觸發(fā)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)，當(dāng)補(bǔ)償移相后的量化高電平2的下降沿到來(lái)時(shí)，控制計(jì)數(shù)模塊停止計(jì)數(shù)，從圖中可以看出量化高電平2多記錄了 B2，那么先將量化高電平3減去B2 (即補(bǔ)償量化高電平2)，如果量化高電平3在減去B2后的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，那么計(jì)數(shù)模塊開(kāi)始計(jì)數(shù)，如果不同步，從圖2中可以看出還需要將量化高電平3向右移A3 (即將量化信號(hào)3進(jìn)行移相)，才能使補(bǔ)償移相后的量化高電平3的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，那么將量化高電平3向右A2，再觸發(fā)計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)直至補(bǔ)償移相后的量化高電平3的下降沿到達(dá)時(shí)停止計(jì)數(shù)，對(duì)于量化高電平N都進(jìn)行如圖3所示的補(bǔ)償一移相處理，如果在補(bǔ)償之后發(fā)現(xiàn)量化高電平N與采樣信號(hào)同步，那么不用移相，其中N為大于等于3的正整數(shù)。 當(dāng)然，也可以先將量化高電平2進(jìn)行移相，移相后的量化高電平2與采樣信號(hào)的上升沿同步，然后在補(bǔ)償量化高電平1，量化高電平3也可以先移相在補(bǔ)償量化高電平2，是先移相再補(bǔ)償，還是先補(bǔ)償再移相不影響本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)，所以在此不作具體限定。在不同的實(shí)際情況下，也可以每隔i個(gè)量化高電平，就補(bǔ)償一次，即量化高電平I至量化高電平i的誤差時(shí)長(zhǎng)集中在量化高電平Ι+i補(bǔ)償，也就是，只對(duì)量化高電平I至量化高電平i進(jìn)行移相，并記錄下量化高電平I至量化高電平i的誤差時(shí)長(zhǎng))，由于量化高電平i并不能對(duì)自己的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，所以量化高電平2X (i+1)在對(duì)量化高電平2X (i+l)+l至量化高電平i+2進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，也會(huì)對(duì)量化高電平i+Ι進(jìn)行補(bǔ)償，量化高電平2X (i+Ι)的誤差時(shí)長(zhǎng)為所述量化高電平Ι+i的長(zhǎng)度與，補(bǔ)償移相后的量化高電平Ι+i的長(zhǎng)度與量化高電平i至量化高電平I中的誤差時(shí)長(zhǎng)之和的差值的差值。綜上，量化高電平n+i對(duì)量化高電平η+i-l至量化高電平n_l的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，其中，η與i均為大于等于I的正整數(shù),且n=l+kX (i+1),其中，k=0, 1，2，3，. . ·。當(dāng)η等于I時(shí)，量化高電平η-I為量化高電平0，由于實(shí)際上不存在量化高電平0，所以可以將量化高電平O的誤差時(shí)長(zhǎng)看做零。量化高電平n+i可以先移相在補(bǔ)償量化高電平η至量化高電平n+i_l的誤差時(shí)長(zhǎng)，是先移相再補(bǔ)償，還是先補(bǔ)償再移相不影響本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)，所以在此不作具體限定。假設(shè)量化高電平I對(duì)應(yīng)的量化信號(hào)周期定義為量化高電平I的上升沿至量化高電平2的上升沿，且將量化高電平I對(duì)應(yīng)的量化信號(hào)周期稱之為Tswl，量化高電平2對(duì)應(yīng)的周期定義為量化高電平2的上升沿至量化信號(hào)3的上升沿，且將量化高電平2對(duì)應(yīng)的量化信號(hào)周期稱之為Tsw2，量化高電平N對(duì)應(yīng)的周期定義為量化高電平N的上升沿至量化高電平N+1的上升沿，且將量化高電平N對(duì)應(yīng)的量化信號(hào)周期稱之為TswN，N個(gè)量化信號(hào)周期的平均占空比的定義如下
權(quán)利要求
1.一種誤差消除電路，其特征在于，包括補(bǔ)償移相模塊以及計(jì)數(shù)控制模塊； 量化信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的一輸入端，采樣信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的另一輸入端，所述補(bǔ)償移相模塊的輸出端與所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連； 所述補(bǔ)償移相模塊依次將當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)量化高電平進(jìn)行移相，以使各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，且各個(gè)移相后的量化高電平的長(zhǎng)度為采樣信號(hào)周期的整數(shù)倍，所述當(dāng)前量化高電平集合包括至少一個(gè)量化高電平，并在所述各個(gè)移相后的量化高電平期間控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊記錄采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)，確定所述每一移相后的量化高電平的長(zhǎng)度與未移相時(shí)對(duì)應(yīng)的量化高電平長(zhǎng)度的差值作為所述量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，將所述當(dāng)前量化高電平集合中各個(gè)量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)之和稱為所述當(dāng)前量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，當(dāng)距離所述當(dāng)前量化高電平集合時(shí)間最近的量化高電平到來(lái)時(shí)，將所述最近的量化高電平對(duì)所述當(dāng)前量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，并將下一量化高電平集合作為當(dāng)前量化高電平集合，所述最近的量化高電平屬于所述下一量化高電平集合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述電路，其特征在于，所述當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿時(shí)刻為滿足第一預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，下降沿時(shí)刻為滿足第二預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，補(bǔ)償移相后的所述最近的量化高電平的上升沿時(shí)刻為滿足第三預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻，補(bǔ)償移相后的所述最近的量化高電平的下降沿時(shí)刻為滿足第四預(yù)設(shè)條件的時(shí)刻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電路，其特征在于，所述補(bǔ)償移相模塊具體包括 電容、充放電模塊以及判斷模塊； 所述電容的一端接地，另一端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述判斷模塊的輸入端相連；量化信號(hào)作用于所述充放電模塊的輸入端，所述充放電模塊的控制端分別與所述判斷模塊的輸出端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連；采樣信號(hào)分別作用于所述判斷模塊的控制端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的控制端； 所述電容的初始電壓為預(yù)設(shè)電壓，所述充放電模塊檢測(cè)到量化信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，為所述電容充電，在所述量化高電平到來(lái)，且所述判斷模塊檢測(cè)出所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)以及所述電容的電壓不低于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第三預(yù)設(shè)條件是指采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓不低于所述預(yù)設(shè)電壓；當(dāng)所述充放電模塊檢測(cè)到所述量化高電平的下降沿到來(lái)時(shí)，為所述電容放電，當(dāng)所述判斷模塊檢測(cè)出所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓值低于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第四預(yù)設(shè)條件是指所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述電容的電壓低于所述預(yù)設(shè)電壓且所述量化信號(hào)為低電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電路，其特征在于，所述判斷模塊具體包括 比較器以及D觸發(fā)器； 所述比較器的正相輸入端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述電容的非接地端相連，所述預(yù)設(shè)電壓作用于所述比較器的反相輸入端，所述比較器的輸出端與所述D觸發(fā)器的輸入端D相連，采樣信號(hào)作用于所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端，復(fù)位信號(hào)作用于所述D觸發(fā)器的復(fù)位端R，所述D觸發(fā)器的輸出端Qtl為所述判斷模塊的輸出端，所述復(fù)位信號(hào)只在量化信號(hào)的第一個(gè)上升沿到來(lái)之前有效。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述電路，其特征在于，所述補(bǔ)償移相模塊具體包括 電容、充放電模塊以及判斷模塊； 所述電容的一端接地，另一端分別與所述充放電模塊的輸出端以及所述判斷模塊的輸入端相連；量化信號(hào)作用于所述充放電模塊的輸入端，所述充放電模塊的控制端分別與所述判斷模塊的輸出端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連；采樣信號(hào)分別作用于所述判斷模塊的控制端以及所述計(jì)數(shù)控制模塊的控制端； 所述電容的初始電壓為所述預(yù)設(shè)電壓，當(dāng)判所述斷模塊判斷出量化高電平η的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊為所述電容充電，當(dāng)采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊開(kāi)始對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第一預(yù)設(shè)條件是指量化高電平η的上升沿到來(lái)后且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，當(dāng)所述判斷模塊判斷出量化高電平η的下降沿到來(lái)后，控制所述充放電模塊為所述電容放電，當(dāng)采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)的周期計(jì)數(shù)，所述第二預(yù)設(shè)條件是指量化高電平η的下降沿到來(lái)后且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)；對(duì)后續(xù)的各個(gè)量化高電平的操作與量化高電平η相同，直至量化高電平n+i到來(lái)，量化高電平n+i的上升沿到來(lái)時(shí)，所述判斷模塊控制所述充放電模塊為所述電容充電，在采樣信號(hào)的上升沿時(shí)對(duì)所述電容電壓進(jìn)行判斷，當(dāng)所述電容電壓低于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，繼續(xù)對(duì)電容充電；當(dāng)所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，停止為所述電容充電，并控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊對(duì)采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，所述第三預(yù)設(shè)條件是指量化高電平n+i到來(lái)，所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓以及采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，直到當(dāng)量化高電平n+i的下降沿到來(lái)時(shí)，且所述判斷模塊判斷出所述電容的電壓高于所述預(yù)設(shè)電壓時(shí)，控制所述充放電模塊為所述電容放電，當(dāng)所述電容的電壓小于所述預(yù)設(shè)電壓且采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí)，控制所述充放電模塊停止為所述電容放電，以及控制所述計(jì)數(shù)控制模塊，以使所述計(jì)數(shù)模塊停止對(duì)采樣信號(hào)周期計(jì)數(shù)，所述第四預(yù)設(shè)條件是指量化高電平n+i的下降沿到來(lái)，所述電容的電壓小于所述預(yù)設(shè)電壓以及采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)，其中，所述η與i均為大于等于I的正整數(shù)，且n=l+kX (i+1)，其中，k=0，1，2，3，· · .。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述電路，其特征在于，所述判斷模塊具體包括 N個(gè)D觸發(fā)器、第一或非門、第一非門、第一與門、第二非門、第一或門、第二與門、第三與門、第二或門以及比較器； 量化信號(hào)分別作用于第一個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端以及第三與門的一輸入端，復(fù)位信號(hào)作用于所述N個(gè)D觸發(fā)器的復(fù)位端R，所述第一個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第一個(gè)D觸發(fā)器的輸出端β、第二個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端以及第一或非門的第一輸入端相連,第二個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第二個(gè)D觸發(fā)器的輸出端g以及所述第一或非門的第二輸入端相連，以此類推，第N-I個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D分別與所述第N-I個(gè)D觸發(fā)器的輸出端^以及所述第一或非門的第N-I輸入端相連，所述第一或非門的輸出端分別與所述第一非門的輸入端以及所述第一與門的一輸入端相連，所述第一與門的另一輸入端與所述比較器的輸出端相連，所述第一與門的輸出端分別與所述第二與門的一輸入端以及所述第一或門的一輸入端相連，所述第一非門的輸出端與所述第一或門的另一輸入端相連，所述第一或門的輸出端與所述第三與門的另一輸入端相連，所述第三與門的輸出端與所述第二或門的一輸入端相連，所述第二或門的另一輸入端與所述第二與門的輸出端相連，所述第二或門的輸出端與所述第N個(gè)D觸發(fā)器的輸入端D相連，采樣信號(hào)作用于所述第N個(gè)D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端，所述第N觸發(fā)器的輸出端Q為所述判斷模塊的輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一所述電路，其特征在于，所述判斷模塊還包括第三開(kāi)關(guān)管；脈沖信號(hào)作用于所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第三開(kāi)關(guān)管的第一端與所述比較器的正相輸入端相連，所述第三開(kāi)關(guān)管的第二端與基準(zhǔn)電壓Vref的輸出端相連； 當(dāng)所述量化信號(hào)的第一個(gè)上升沿到來(lái)之前，所述脈沖信號(hào)控制所述第三開(kāi)關(guān)管閉合，以形成為所述電容充電的線路，當(dāng)所述電容的電壓為預(yù)設(shè)電壓時(shí)，所述脈沖信號(hào)控制所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)，以使所述電容的初始電壓為所述預(yù)設(shè)電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-6任一所述電路，其特征在于，所述充放電模塊具體包括 異或門、第一與門、或非門、非門、第一電流源、第二電流源、第一開(kāi)關(guān)管以及第二開(kāi)關(guān)管； 所述判斷模塊的輸出端與所述異或門的一輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述異或門的另一輸入端，所述異或門的輸出端分別與所述第一與門的一輸入端以及所述非門的輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述第一與門的另一輸入端，所述第一與門的輸出端與所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端相連；所述非門的輸出端與所述或非門的一輸入端相連，量化信號(hào)作用于所述或非門的另一輸入端，所述或非門的輸出端與所述第二開(kāi)關(guān)管的制端相連；所述第一電流源的輸入端與外接電源相連，輸出端與所述第一開(kāi)關(guān)管的第一端相連；所述第一開(kāi)關(guān)管的第二端與所述第二開(kāi)關(guān)管的第一端相連，所述第二開(kāi)關(guān)管的第二端與所述第二電流源的輸入端相連，所述第二電流源的輸出端接地；所述第一開(kāi)關(guān)管的第二端為所述充放電模塊的輸出端； 其中，所述第一電流源與所述第一開(kāi)關(guān)管形成為所述電容供電的線路，所述第二電流源與所述第二開(kāi)關(guān)管形成為所述電容放電的線路，所述第一電流源為所述電容充電的電流與所述第二電流源為所述電容放電的電流相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述電路，其特征在于，所述計(jì)數(shù)控制模塊包括第二與門； 采樣信號(hào)作用于所述第二與門的一輸入端相連；所述第二與門的另一輸入端與所述判斷模塊的輸出端相連，所述第二與門的輸出端為所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸出端； 當(dāng)所述采樣信號(hào)的上升沿到來(lái)且所述判斷模塊輸出高電平時(shí)，所述第二與門輸出高電平，以控制所述計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述電路，其特征在于，所述計(jì)數(shù)控制模塊還包括延遲單元 采樣信號(hào)作用于所述延遲單元的輸入端，所述延遲單元的輸出端與所述第二與門的所述一輸入端相連，所述延遲單元的延遲時(shí)間大于等于所述D觸發(fā)器的延遲時(shí)間。
11.一種占空比檢測(cè)電路，其特征在于，包括1-10任一項(xiàng)所述電路以及計(jì)數(shù)模塊。
12.—種誤差消除方法，其特征在于，包括依次將當(dāng)前量化高電平集合中的各個(gè)量化高電平進(jìn)行移相，以使各個(gè)移相后的量化高電平的上升沿與采樣信號(hào)的上升沿同步，且各個(gè)移相后的量化高電平的長(zhǎng)度為采樣信號(hào)周期的整數(shù)倍，所述當(dāng)前量化高電平集合包括至少一個(gè)量化高電平； 在所述各個(gè)移相后的量化高電平期間記錄采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)； 確定所述每一移相后的量化高電平的長(zhǎng)度與未移相時(shí)對(duì)應(yīng)的量化高電平長(zhǎng)度的差值作為所述量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)，將所述當(dāng)前量化高電平集合中各個(gè)量化高電平的誤差時(shí)長(zhǎng)之和稱為所述當(dāng)前量化高電平集合的誤差時(shí)長(zhǎng)； 當(dāng)距離所述當(dāng)前量化高電平集合時(shí)間最近的量化高電平到來(lái)時(shí)，將所述最近的量化高電平對(duì)所述當(dāng)前量化高電平集合的誤差時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，并將下一量化高電平集合作為當(dāng)前量化高電平集合，所述最近的量化高電平屬于所述下一量化高電平集合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述方法，其特征在于，還包括 根據(jù)所述記錄的采樣信號(hào)的個(gè)數(shù)，計(jì)算量化信號(hào)的占空比。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述方法，其特征在于，對(duì)當(dāng)前量化高電平集合進(jìn)行移相和補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程是通過(guò)在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)對(duì)電容的充放電實(shí)現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種誤差消除電路、方法以及占空比檢測(cè)電路，誤差消除電路包括補(bǔ)償移相模塊以及計(jì)數(shù)控制模塊；量化信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的一輸入端，采樣信號(hào)作用于所述補(bǔ)償移相模塊的另一輸入端，所述補(bǔ)償移相模塊的輸出端與所述計(jì)數(shù)控制模塊的輸入端相連。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的誤差消除電路，得到的平均占空比的誤差僅僅在于最后一個(gè)量化高電平或最后一個(gè)采樣信號(hào)，從而大大降低了誤差。
文檔編號(hào)H03K5/19GK102832913SQ201210299880
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者羅東旭, 宗強(qiáng), 方紹華 申請(qǐng)人:上海新進(jìn)半導(dǎo)體制造有限公司