专利名称:模拟至数字转换器及模拟至数字转换方法
技术领域:
本发明涉及模拟至数字转换器,特别是涉及模拟至数字转换器的信号处理。
背景技术:
图1为一声音处理装置150的区块图。于一实施例中,声音处理装置150包括多个麦克风151 15η,多个模拟至数字转换器161 16η,以及一数字信号处理器170。麦克风151 15η于不同位置检测声压以产生多个模拟声音信号Ka Κη。模拟至数字转换器 161 16η分别对多个模拟声音信号Ka Kn进行模拟至数字转换以产生多个数字声音信号Da Dn。数字信号处理器170接着接收并处理这些数字声音信号Da Dn以产生输出声音信号I。为了转换模拟声音信号Ka Kn为数字声音信号Da Dn,声音处理装置150需要包含模拟至数字转换器161 16η。具有有效率的功能设计的模拟至数字转换器161 16η可降低数字信号处理器170的数据处理负担。此外,具有良好的输出设计的模拟至数字转换器161 16η可简化模拟至数字转换器161 16η的输出端与数字信号处理器170的输入端之间的电路整合。因此,需要一种具良好设计的模拟至数字转换器。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种模拟至数字转换器及模拟至数字转换方法,以解决现有技术存在的问题。于一实施例中,本发明提供一种模拟至数字转换器。于一实施例中,该模拟至数字转换器自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块、一前置放大器、一一位 Δ Σ调制器、以及一信号编码模块。该编码选择模块接收一模式信号以及一频道选择信号, 并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号。该前置放大器,放大该第一声音信号以产生一第二声音信号。该一位△ Σ调制器对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到一第三声音信号。当该模式信号指示一编码模式被选取时,该信号编码模块依据该第三声音信号编码一第四声音信号以作为该模拟至数字转换器的一输出信号;当该模式信号指示该编码模式未被选取时,该信号编码模块将该第三声音信号作为该模拟至数字转换器的该输出信号。本发明提供一种模拟至数字转换器。于一实施例中,该模拟至数字转换器自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块、一前置放大器、一一位Δ Σ调制器、以及一信号编码模块。该编码选择模块接收一模式信号以及一频道选择信号,并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号。该前置放大器放大该第一声音信号以产生一第二声音信号。当该模式信号指示一编码模式被选取时,该信号编码模块依据该第二声音信号编码一第三声音信号;以及当该模式信号指示该编码模式未被选取时,该信号编码模块将该第二声音信号作为该第三声音信号。该一位△ Σ调制器对该第三声音信号进行模拟至数字转换以得到该模拟至数字转换器的一输出信号。
本发明提供一种模拟至数字转换器。于一实施例中,该模拟至数字转换器自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块、一前置放大器、一一位Δ Σ调制器、以及一信号编码模块。该编码选择模块接收一模式信号以及一频道选择信号,并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号。该前置放大器放大该第一声音信号以产生一第二声音信号。当该模式信号指示一编码模式未被选取时,该信号编码模块指示该前置放大器依据一正常增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号;以及当该模式信号指示该编码模式被选取时,该信号编码模块指示该前置放大器依据一修改增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号。该一位△ Σ调制器对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到该模拟至数字转换器的一输出信号。本发明还提供一种模拟至数字转换方法。于一实施例中,一模拟至数字转换器包括一前置放大器、一一位Δ Σ调制器、以及一信号编码模块。首先,自一麦克风接收一第一声音信号。接着,接收一模式信号以及一频道选择信号。接着,以该前置放大器放大该第一声音信号以产生一第二声音信号。接着,以该一位△ Σ调制器对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到一第三声音信号。当该模式信号指示一编码模式被选取时,以该信号编码模块依据该第三声音信号编码一第四声音信号以作为该模拟至数字转换器的一输出信号。当该模式信号指示该编码模式未被选取时,将该第三声音信号作为该模拟至数字转换器的该输出信号。为了使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举数个较佳实施例,并结合附图详细说明如下。
图1为一声音处理装置的区块图;图2Α及图2Β为模拟至数字转换器的输入信号及输出信号的示意图;图3为依据本发明的模拟至数字转换器的区块图;图4为依据本发明的模拟至数字转换器的输出信号的时序的示意图;图5Α为依据本发明的信号编码模块的一实施例的区块图;图5Β为依据本发明的信号编码模块的一实施例的区块图;图6为依据本发明的模拟至数字转换器的另一实施例的区块图;图7为依据本发明的信号编码模块与一位Δ Σ调制器的电路示意图;图8为依据本发明的模拟至数字转换器的另一实施例的区块图;图9为依据本发明的前置放大器与信号编码模块的电路示意图。附图符号说明(图 1)150 声音处理装置;151,152,15η 麦克风;161,162,16η 模拟至数字转换器;170 数字信号处理器;(图 2Α/2Β)100 模拟至数字转换器;
(图 3)302 麦克风;304 模拟至数字转换器;312 前置放大器;314 一位Δ Σ调制器;316 编码选择模块;318 信号编码模块;(图 5Α)502 相位反转器;504 多工器;(图 5Β)552 延迟模块;554 多工器;(图 6)602 麦克风;604 模拟至数字转换器;612 前置放大器;614 一位Δ Σ调制器;616 编码选择模块;618 信号编码模块;(图 7)722 信号编码模块;724 一位Δ Σ调制器;702、704 开关;712、714、716、718 电容;(图 8)802 麦克风;804 模拟至数字转换器;812 前置放大器;814 一位Δ Σ调制器;816 编码选择模块;818 信号编码模块;(图 9)922 信号编码模块;924 前置放大器;912,914 运算放大器;902、906、908、938、904、934 电容;932,936 开关。
具体实施例方式麦克风检测声波的压力以产生一模拟声音信号。为了将模拟声音信号转换为数字声音信号,需要模拟至数字转换器。图2A及图2B为模拟至数字转换器100的输入信号及输出信号的示意图。模拟至数字转换器100包括三个输入端CS,AIN,CLK及一输出端。输入端AIN自一麦克风接收一模拟声音信号Sa。输入端CLK接收于逻辑低电位与逻辑高电位间震荡的一时钟信号。输入端CS耦接至一地电位Vss或一电压源Vdd。模拟至数字转换器100对模拟输入信号M进行模拟至数字转换以得到一数字声音信号。模拟至数字转换器100接着依据输入端CS的电压决定输出声音信号的输出格式。 若输入端CS耦接至地电位Vss,模拟至数字转换器100于时钟信号CLK位于逻辑低电位时输出数字声音信号Μ的数据位,如图2A所示。当时钟信号CLK位于逻辑高电位时,模拟至数字转换器100的输出端切换至高阻抗态(high impedance state) Z,且模拟至数字转换器 100并不输出数字声音信号的数据位。若输入端CS耦接至电压源Vdd,模拟至数字转换器 100于时钟信号CLK位于逻辑高电位时输出数字声音信号Μ的数据位,如图2B所示。当时钟信号CLK位于逻辑低电位时,模拟至数字转换器100的输出端切换至高阻抗态Z,且模拟至数字转换器100并不输出数字声音信号的数据位。图2A及图2B的模拟至数字转换器100仅能转换一模拟声音信号为一数字声音信号。然而,图2A及图2B的模拟至数字转换器100不具有编码输出信号的功能。因此,本发明提供新型态的模拟至数字转换器。图3为依据本发明的模拟至数字转换器304的区块图。模拟至数字转换器304具有4个输入端及一个输出端。模式输入端及频道选择输入端。模式输入端及频道选择输入端可被耦接至电压源Vdd或地电位Vss。因此,模拟至数字转换器304可分别经由模式输入端及频道选择输入端接收一模式信号及一频道选择信号。当模式输入端被耦接至电压源 Vdd,模式信号便位于逻辑高电位,以表示一编码模式被选取。当模式输入端被耦接至地电压Vss,模式信号便位于逻辑低电位,以表示编码模式未被选取。模拟至数字转换器304的一时钟输入端接收周期性地震荡于逻辑高电位与逻辑低电位之间的一时钟信号。麦克风 302检测声压以产生一模拟声音信号Sa0模拟至数字转换器304接着自麦克风302接收声音信号^并依据模式信号处理模拟声音信号以产生一数字声音信号。模拟至数字转换器304接着依据频道选择信号及时钟信号产生数字声音信号的输出数据以输出至输出端。于一实施例中,模拟至数字转换器304包括前置放大器312、一位Δ Σ调制器 314、信号编码模块318、以及编码选择模块316。前置放大器312放大模拟声音信号M以得到一放大声音信号Μ’。一位△ Σ调制器314接着对放大声音信号Μ’进行模拟至数字转换以得到一数字声音信号Μ”。编码选择模块316接收模式信号及频道选择信号并依据模式信号及频道选择信号产生一控制信号。控制信号接着被送至信号编码模块318。当控制信号表示一编码模式被选择时,信号编码模块318依据数字声音信号Sa”编码一编码声音信号以作为模拟至数字转换器304的输出信号。当控制信号表示编码模式未被选择时, 信号编码模块318直接将一位Δ Σ调制器314所产生的数字声音信号Μ”作为模拟至数字转换器304的输出信号。频道选择信号决定模拟至数字转换器304的输出信号的格式。当频道选择输入端耦接至地电位Vss而使频道选择信号维持于逻辑低电位时,模拟至数字转换器304仅于时钟信号震荡至逻辑低电位时输出输出信号的数据位,并于时钟信号震荡至逻辑高电位时停止输出信号。换句话说,当时钟信号震荡至逻辑高电位时,模拟至数字转换器304的输出端切换至高阻抗(high-impedance)状态,如图4中的Z所示。当频道选择输入端耦接至电位源Vdd而使频道选择信号维持于逻辑高电位时,模拟至数字转换器304仅于时钟信号震荡至逻辑高电位时输出输出信号的数据位,并于时钟信号震荡至逻辑低电位时停止输出信号。换句话说,当时钟信号震荡至逻辑低电位时,模拟至数字转换器304的输出端切换至高阻抗状态,如图4中的Z所示。图4为依据本发明的模拟至数字转换器304的输出信号的时序的示意图。当模式信号位于逻辑低电位时,编码模式未被选取,因此一位△ Σ调制器产生的数字声音信号 Sa"未经过编码而被直接当作模拟至数字转换器304的输出信号。若频道选择信号位于逻辑低电位,模拟至数字转换器304于时钟选择信号位于逻辑低电位时送出数字声音信号 Μ”的数据位。若频道选择信号位于逻辑高电位,模拟至数字转换器304于时钟选择信号位于逻辑高电位时送出数字声音信号Sa”的数据位。当模式信号位于逻辑高电位时,编码模式被选取,因此信号编码模块308将数字声音信号Sa”编码而得到编码声音信号Sb或Sc 以作为模拟至数字转换器304的输出信号。若频道选择信号位于逻辑低电位,模拟至数字转换器304于时钟选择信号位于逻辑低电位时送出编码声音信号Sb的数据位。若频道选择信号位于逻辑高电位,模拟至数字转换器304于时钟选择信号位于逻辑高电位时送出编码声音信号&的数据位。信号编码模块308于频道选择信号位于不同电位时亦具有不同的编码方式以产生不同的编码声音信号Sb或&。信号编码模块318以不同方式进行编码,例如加上直流偏压值、增益调整、相位调整、以及延迟。于一实施例中,信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑低电位时将一正偏移值加至数字声音信号Μ”以得到编码声音信号,而信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑高电位时将一负偏移值加至数字声音信号Μ”以得到编码声音信号。于另一实施例中,信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑低电位时将数字声音信号Sa”乘上一第一乘数以得到编码声音信号,而信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑高电位时将数字声音信号Sa”乘上一第二乘数以得到编码声音信号,其中第一乘数大于一而第二乘数小于一。于另一实施例中,信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑低电位时不改变数字声音信号Μ”以得到编码声音信号,而信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑高电位时反转数字声音信号Μ”的相位以得到编码声音信号。图5A为依据本发明的信号编码模块500的一实施例的区块图。于一实施例中,信号编码模块500包含一相位反转器502、以及一多工器504。信号编码模块500自一位Δ Σ调制器314接收一数字声音信号Μ”。相位反转器502接着反转数字声音信号Μ”的相位以得到一编码声音信号。接着,多工器504 依据编码选择模块316产生的控制信号自该编码声音信号及该数字声音信号Μ”选择其中之一以作为输出信号。若该控制信号表示频道选择信号位于逻辑低电位,多工器504选择该数字声音信号Sa”作为输出信号。若该控制信号表示频道选择信号位于逻辑高电位,多工器504选择相位反转器502产生的该编码声音信号作为输出信号。于另一实施例中,信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑低电位时延迟数字声音信号Μ”以得到编码声音信号,而信号编码模块318于频道选择信号位于逻辑高电位时不延迟数字声音信号Μ”而得到编码声音信号。图5B为依据本发明的信号编码模块550 的一实施例的区块图。于一实施例中,信号编码模块550包含一延迟模块552、以及一多工器阳4。信号编码模块550自一位Δ Σ调制器314接收一数字声音信号Μ”。延迟模块 552接着延迟数字声音信号Μ”以得到一编码声音信号。接着,多工器5Μ依据编码选择模块316产生的控制信号自该编码声音信号及该数字声音信号Μ”选择其中之一以作为输出信号。若该控制信号表示频道选择信号位于逻辑低电位,多工器5Μ选择该数字声音信号Sa”作为输出信号。若该控制信号表示频道选择信号位于逻辑高电位,多工器5M选择延迟模块552产生的该编码声音信号作为输出信号。图3的信号编码模块318可被与前置放大器312或一位Δ Σ调制器314相整合。 图6为依据本发明的模拟至数字转换器604的另一实施例的区块图。于一实施例中,模拟至数字转换器604包括前置放大器612、一位Δ Σ调制器614、信号编码模块618、以及编码选择模块616。前置放大器612与编码选择模块616的功能与图3的前置放大器312与编码选择模块316的功能相同。编码选择模块616产生的的控制信号被送至信号编码模块 618。信号编码模块618自前置放大器612接收一放大声音信号Μ’。当控制信号表示一编码模式被选择时,信号编码模块618依据放大声音信号Sa’编码一编码声音信号。当控制信号表示编码模式未被选择时,信号编码模块318直接将前置放大器612所产生的放大声音信号Μ’作为编码声音信号Μ”。一位△ Σ调制器614接着对编码声音信号Μ”进行模拟至数字转换以得到一数字声音信号以作为模拟至数字转换器604的一输出信号。频道选择信号决定模拟至数字转换器604的输出信号的格式,其决定方式与图4的模拟至数字转换器304的输出信号格式相同。于一实施例中,信号编码模块618的编码过程是以加直流偏压的方式实施的。于频道选择信号位于逻辑低电位时,信号编码模块618将一正偏移值加至数字声音信号Μ” 以得到编码声音信号。而当频道选择信号位于逻辑高电位时,信号编码模块618将一负偏移值加至数字声音信号Μ”以得到编码声音信号。图7为依据本发明的信号编码模块722 与一位Δ Σ调制器724的电路示意图。信号编码模块722包括由控制信号控制的两开关 702及704。一位Δ Σ调制器7 有两个输入端706与708,包括一运算放大器720、四个电容712、714、716、718、以及多个开关。若控制信号表示频道选择信号位于逻辑低电位,开关702将一正偏压+DC加至输入端706,而开关704将一负偏压-DC加至输入端708,从而施加一正偏移值至放大声音信号Μ’以于一位Δ Σ调制器724的输入端得到一编码声音信号。若控制信号表示频道选择信号位于逻辑高电位,开关702将一负偏压-DC加至输入端706,而开关704将一正偏压+DC加至输入端708,从而施加一负偏移值至放大声音信号 Sa'以于一位Δ Σ调制器724的输入端得到一编码声音信号。于另一实施例中,图3的信号编码模块318可被与前置放大器312相整合。图8 为依据本发明的模拟至数字转换器804的另一实施例的区块图。于一实施例中,模拟至数字转换器804包括前置放大器812、一位Δ Σ调制器814、信号编码模块818、以及编码选择模块816。一位Δ Σ调制器814与编码选择模块816的功能与图3的一位Δ Σ调制器 314与编码选择模块316的功能相同。编码选择模块816产生的的控制信号被送至信号编码模块818。前置放大器812自麦克风802接收一模拟声音信号Μ。当控制信号表示一编码模式未被选择时,信号编码模块818指示前置放大器812依据一正常增益值放大模拟声音信号M以得到一放大声音信号Μ’,以输入至一位Δ Σ调制器814。当控制信号表示编码模式被选择时,信号编码模块818指示前置放大器812依据一修改增益值放大模拟声音信号M以得到一放大声音信号Μ’,以输入至一位Δ Σ调制器814。一位Δ Σ调制器814 接着对放大声音信号Μ’进行模拟至数字转换以得到一数字声音信号以作为模拟至数字转换器804的一输出信号。频道选择信号决定模拟至数字转换器804的输出信号的格式,其决定方式与图4的模拟至数字转换器304的输出信号格式相同。于一实施例中,信号编码模块818的编码过程是以增益调整的方式实施的。当频道选择信号位于逻辑低电位时,信号编码模块818指示前置放大器812将模拟声音信号M 依据一第一调整增益值放大以得到放大声音信号Μ’。当频道选择信号位于逻辑高电位时, 信号编码模块818指示前置放大器812将模拟声音信号M依据一第二调整增益值放大以得到放大声音信号Μ’。其中第一调整增益值大于一,而第二调整增益值小于一。图9为依据本发明的前置放大器拟4与信号编码模块922的电路示意图。前置放大器拟4包括两个运算放大器912、914与四个电容902、904、906、908。运算放大器912、914皆有两输入端与两输出端。运算放大器912的两输入端接收模拟声音信号Sa。运算放大器912的两输出端产生放大声音信号Sa’。电容902耦接于运算放大器912的正输出端与运算放大器914的正输入端之间。电容906耦接于运算放大器912的负输出端与运算放大器914的负输入端之间。电容904耦接于运算放大器914的正输入端与负输出端之间。电容908耦接于运算放大器914的负输入端与正输出端之间。信号编码模块922包括两个开关932与936与两个电容934与938。开关932与电容934串联于运算放大器914的正输入端与负输出端之间。开关936与电容938串联于运算放大器914的负输入端与正输出端之间。当控制信号表示编码模式被选取时,信号编码模块922指示开关932耦接电容934于运算放大器914的正输入端与负输出端之间,并指示开关936耦接电容938于运算放大器914的负输入端与正输出端之间,因此调整电容 902,904间的第一比率及电容906、908间的第二比率皆等于调整增益值,从而使放大声音信号Μ’的增益值等于调整增益值。当控制信号表示编码模式不被选取时,信号编码模块 922打开开关932与开关936,因此调整电容902、904间的第一比率及电容906、908间的第二比率皆等于正常增益值,从而使放大声音信号Μ’的增益值等于正常增益值。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的前提下,可作若干的更动与润饰,因此本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。
权利要求
1.一种模拟至数字转换器,自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块,接收一模式信号以及一频道选择信号,并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号;一前置放大器,放大该第一声音信号以产生一第二声音信号;一一位△ Σ调制器,对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到一第三声音信号;以及一信号编码模块,当该模式信号指示一编码模式被选取时依据该第三声音信号编码一第四声音信号以作为该模拟至数字转换器的一输出信号,以及当该模式信号指示该编码模式未被选取时将该第三声音信号作为该模拟至数字转换器的该输出信号。
2.如权利要求1所述的模拟至数字转换器,其中该模拟至数字转换器接收于一逻辑低电位及一逻辑高电位之间震荡的一时钟信号,而若该频道选择信号位于该逻辑低电位时, 该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑低电位时输出该输出信号的数据位,而若该频道选择信号位于该逻辑高电位时,该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑高电位时输出该输出信号的数据位。
3.如权利要求1所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于一逻辑低电位则该信号编码模块加一正偏移值至该第三声音信号以得到该第四声音信号,若该频道选择信号位于一逻辑高电位则该信号编码模块加一负偏移值至该第三声音信号以得到该第四声音信号。
4.如权利要求1所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于一逻辑低电位则该信号编码模块将该第三声音信号乘上一第一乘数以得到该第四声音信号,若该频道选择信号位于一逻辑高电位则该信号编码模块将该第三声音信号乘上一第二乘数以得到该第四声音信号,其中该第一乘数大于一而该第二乘数小于
5.如权利要求1所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于一逻辑低电位则该信号编码模块不改变该第三声音信号的相位以得到该第四声音信号,若该频道选择信号位于一逻辑高电位则该信号编码模块反转该第三声音信号的相位以得到该第四声音信号。
6.如权利要求5所述的模拟至数字转换器,其中该信号编码模块包括一相位反转器,反转该第三声音信号的相位以得到该第四声音信号;以及一多工器,当该控制信号表示该频道选择信号位于该逻辑高电位时选取该第四声音信号为该输出信号,以及当该控制信号表示该频道选择信号位于该逻辑低电位时选取该第三声音信号为该输出信号。
7.如权利要求1所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于一逻辑低电位则该信号编码模块延迟该第三声音信号以得到该第四声音信号,若该频道选择信号位于一逻辑高电位则该信号编码模块不延迟该第三声音信号以得到该第四声音信号。
8.如权利要求7所述的模拟至数字转换器,其中该信号选择模块包括一延迟模块,延迟该第三声音信号以得到该第四声音信号;以及一多工器,当该控制信号表示该频道选择信号位于该逻辑高电位时选取该第四声音信号为该输出信号,以及当该控制信号表示该频道选择信号位于该逻辑低电位时选取该第三声音信号为该输出信号。
9.一种模拟至数字转换器,自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块,接收一模式信号以及一频道选择信号,并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号;一前置放大器,放大该第一声音信号以产生一第二声音信号;一信号编码模块,当该模式信号指示一编码模式被选取时依据该第二声音信号编码一第三声音信号,以及当该模式信号指示该编码模式未被选取时将该第二声音信号作为该第三声音信号;以及一一位△ Σ调制器,对该第三声音信号进行模拟至数字转换以得到该模拟至数字转换器的一输出信号。
10.如权利要求9所述的模拟至数字转换器,其中该模拟至数字转换器接收于一逻辑低电位及一逻辑高电位之间震荡的一时钟信号,而若该频道选择信号位于该逻辑低电位时,该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑低电位时输出该输出信号的数据位, 而若该频道选择信号位于该逻辑高电位时,该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑高电位时输出该输出信号的数据位。
11.如权利要求9所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于一逻辑低电位则该信号编码模块加一正偏移值至该第二声音信号以得到该第三声音信号,若该频道选择信号位于一逻辑高电位则该信号编码模块加一负偏移值至该第二声音信号以得到该第三声音信号。
12.如权利要求11所述的模拟至数字转换器,其中该信号编码模块包括一开关元件,当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时,若该频道选择信号位于该逻辑低电位则耦接一正偏移电压至该第二声音信号以得到该第三声音信号,若该频道选择信号位于该逻辑高电位则耦接一负偏移电压至该第二声音信号以得到该第三声音信号。
13.一种模拟至数字转换器,自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块,接收一模式信号以及一频道选择信号,并依据该模式信号以及该频道选择信号产生一控制信号;一前置放大器,放大该第一声音信号以产生一第二声音信号;一信号编码模块,当该模式信号指示一编码模式未被选取时指示该前置放大器依据一正常增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号,以及当该模式信号指示该编码模式被选取时指示该前置放大器依据一修改增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号;以及一一位△ Σ调制器,对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到该模拟至数字转换器的一输出信号。
14.如权利要求13所述的模拟至数字转换器,其中该模拟至数字转换器接收于一逻辑低电位及一逻辑高电位之间震荡的一时钟信号,而若该频道选择信号位于该逻辑低电位时,该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑低电位时输出该输出信号的数据位, 而若该频道选择信号位于该逻辑高电位时,该模拟至数字转换器于该时钟信号震荡至该逻辑高电位时输出该输出信号的数据位。
15.如权利要求13所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选择该编码模式时,若该频道选择信号位于该逻辑低电位则该信号编码模块指示该前置放大器依据一第一修改增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号,若该频道选择信号位于该逻辑高电位则该信号编码模块指示该前置放大器依据一第二修改增益值放大该第一声音信号以得到该第二声音信号,其中该第一修改增益值大于一而该第二修改增益值小于一。
16.如权利要求13所述的模拟至数字转换器,其中该前置放大器包括一第一运算放大器,经由一正输入端及一负输入端接收该第一声音信号; 一第二运算放大器,经由一正输出端及一负输出端输出该第二声音信号; 一第一电容,耦接于该第一运算放大器的一正输出端及该第二运算放大器的一正输入端之间;一第二电容,耦接于该第一运算放大器的一负输出端及该第二运算放大器的一负输入端之间;一第三电容,耦接于该第二运算放大器的该正输入端及该负输出端之间;以及一第四电容,耦接于该第二运算放大器的该负输入端及该正输出端之间。
17.如权利要求16所述的模拟至数字转换器,其中当该控制信号表示该模式信号选取该编码模式时该信号编码模块依据该调整增益值调整该第一电容与该第三电容的电容值的一第一比例以及该第二电容与该第四电容的电容值的一第二比例,而当该控制信号表示该模式信号未选取该编码模式时该信号编码模块依据该正常增益值调整该第一比例以及该第二比例。
18.一种模拟至数字转换方法,其中一模拟至数字转换器包括一前置放大器、一一位 Δ Σ调制器、以及一信号编码模块,该模拟至数字转换方法包括自一麦克风接收一第一声音信号;接收一模式信号以及一频道选择信号;以该前置放大器放大该第一声音信号以产生一第二声音信号;以该一位△ Σ调制器对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到一第三声音信号;当该模式信号指示一编码模式被选取时,以该信号编码模块依据该第三声音信号编码一第四声音信号以作为该模拟至数字转换器的一输出信号;以及当该模式信号指示该编码模式未被选取时,将该第三声音信号作为该模拟至数字转换器的该输出信号。
19.如权利要求18所述的模拟至数字转换方法还包括 接收于一逻辑低电位及一逻辑高电位之间震荡的一时钟信号;若该频道选择信号位于该逻辑低电位时,于该时钟信号震荡至该逻辑低电位时输出该输出信号的数据位;以及若该频道选择信号位于该逻辑高电位时,于该时钟信号震荡至该逻辑高电位时输出该输出信号的数据位。
20.如权利要求18所述的模拟至数字转换方法,其中该第四声音信号的编码还包括当该频道选择信号位于一逻辑低电位时,以该信号编码模块加一正偏移值至该第三声音信号以得到该第四声音信号;以及当该频道选择信号位于一逻辑高电位时,以该信号编码模块加一负偏移值至该第三声音信号以得到该第四声音信号。
21.如权利要求18所述的模拟至数字转换方法,其中该第四声音信号的编码还包括 当该频道选择信号位于一逻辑低电位时,以该信号编码模块将该第三声音信号乘上一第一乘数以得到该第四声音信号;以及当该频道选择信号位于一逻辑高电位时,以该信号编码模块将该第三声音信号乘上一第二乘数以得到该第四声音信号;其中该第一乘数大于一而该第二乘数小于一。
22.如权利要求18所述的模拟至数字转换方法,其中该第四声音信号的编码还包括 当该频道选择信号位于一逻辑低电位时,不改变该第三声音信号的相位以得到该第四声音信号;以及当该频道选择信号位于一逻辑高电位时,以该信号编码模块反转该第三声音信号的相位以得到该第四声音信号。
23.如权利要求18所述的模拟至数字转换方法,其中该第四声音信号的编码还包括 当该频道选择信号位于一逻辑低电位时,以该信号编码模块延迟该第三声音信号以得到该第四声音信号;以及当该频道选择信号位于一逻辑高电位时,不延迟该第三声音信号以得到该第四声音信号。
全文摘要
本发明提供一种模拟至数字转换器及模拟至数字转换方法。于一实施例中,该模拟至数字转换器自一麦克风接收一第一声音信号,包括一编码选择模块、一前置放大器、一一位Δ∑调制器、以及一信号编码模块。该编码选择模块接收一模式信号以及一频道选择信号。该前置放大器,放大该第一声音信号以产生一第二声音信号。该一位Δ∑调制器对该第二声音信号进行模拟至数字转换以得到一第三声音信号。当该模式信号指示一编码模式被选取时,该信号编码模块依据该第三声音信号编码一第四声音信号以作为该模拟至数字转换器的一输出信号。
文档编号H03M1/12GK102480295SQ20111032872
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年11月19日
发明者张国煊, 施铭镛, 林庆宗, 邱瑞德, 魏彦明 申请人:美商富迪科技股份有限公司