專利名稱：用于抵消經(jīng)調(diào)制信號(hào)的平均值的能夠配置的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路，特別涉及與調(diào)制有關(guān)的電路。
背景技術(shù)：
相關(guān)申請(qǐng)的引用本申請(qǐng)與2010年11月30日提交的、順序號(hào)為12/956，324(代理人參考號(hào)為INFAP266US)的美國(guó)專利申請(qǐng)相關(guān)。調(diào)制(即經(jīng)調(diào)制信號(hào)的生成)通過經(jīng)由改變載波的幅度、頻率、相位、或其他特性而將數(shù)據(jù)施加到載波上來允許在諸如無線電波之類的傳輸介質(zhì)上傳輸數(shù)據(jù)。因此，經(jīng)調(diào)制信號(hào)在現(xiàn)今廣泛使用的無線通信中扮演重要的角色。為了完成通信過程，通過解調(diào)過程從經(jīng)調(diào)制載波中提取原始信息。在各種情形下，經(jīng)調(diào)制信號(hào)除了經(jīng)調(diào)制信號(hào)分量外還可能包括DC偏移。例如，被配置成檢測(cè)物理屬性(例如接近度、加速度等等)的傳感器可能包括由于環(huán)境數(shù)據(jù)源而造成的DC偏移。類似地，基帶信號(hào)可能包括在跨越網(wǎng)絡(luò)的基帶信號(hào)的傳輸?shù)倪^程期間由硬件引入的DC偏移。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種電路。所述電路包括輸入節(jié)點(diǎn)，其被配置成接收具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)；調(diào)制電路，其被配置成執(zhí)行信號(hào)調(diào)制和解調(diào)，其中所述調(diào)制電路在第一操作階段期間被選擇性地停用以及在第二操作階段期間被選擇性地激活；反饋回路，其包括被配置成跟蹤所述輸入信號(hào)的平均值以及根據(jù)所述平均值來生成DC偏移校正信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)電路部件；以及加法器，其被耦合到所述輸入節(jié)點(diǎn)、所述反饋回路的輸出、以及所述調(diào)制電路的輸入，其中所述加法器被配置成從所述輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以生成雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電路。所述電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其被配置成接收具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)，測(cè)量所述輸入信號(hào)的平均值，以及生成對(duì)應(yīng)于測(cè)得的平均值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)；數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，其被耦合到反饋回路中的所述ADC的輸出節(jié)點(diǎn)，以及被配置成接收所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)以及根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)來生成DC偏移校正信號(hào)；以及加法器，其被配置成接收所述DC偏移校正信號(hào)，以及在解調(diào)之前從接收的輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以生成經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種用于從經(jīng)調(diào)制信號(hào)中去除DC偏移分量的方法。所述方法包括對(duì)具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，配置成確定所述輸入信號(hào)的平均值；生成包括對(duì)應(yīng)于所確定的平均值的數(shù)字信號(hào)的序列的輸出信號(hào)；根據(jù)所述輸出信號(hào)來生成DC偏移校正信號(hào)，其中模擬DC偏移校正信號(hào)是所述輸入信號(hào)的所確定的平均值的模擬表示；以及從所述輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以形成基本上不具有DC偏移分量的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。


圖1示出顯示具有DC偏移和經(jīng)調(diào)制分量的第一信號(hào)以及具有經(jīng)調(diào)制分量而沒有DC偏移的第二信號(hào)的調(diào)制的圖。圖2示出被配置成跟蹤和校正經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的DC偏移分量的電路的框圖。圖3示出被配置成抵消輸入信號(hào)的DC偏移的電路的一個(gè)可替換實(shí)施例，其中使用ADC的固有濾波功能對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。圖4示出被配置成抵消輸入信號(hào)的DC偏移的電路的一個(gè)可替換實(shí)施例，其中ADC包括增量總和ADC。圖5示出具有反饋回路的DC偏移校正電路的另一個(gè)實(shí)施例，所述反饋回路包括被配置成提高(improve)經(jīng)估計(jì)DC偏移分辨率的硬件。圖6a_6c示出在此提供的DC偏移校正電路的操作的特定實(shí)例，其特別顯示包括在DC偏移校正電路內(nèi)的示例性信號(hào)的信號(hào)圖。圖7a_7b示出能配置成跟蹤和校正DC偏移的環(huán)境光和接近度傳感器電路的框圖。圖8a_8b示出包括由多個(gè)積分器構(gòu)成的N階增量總和ADC的DC偏移校正電路的特定實(shí)施例。圖9是用于跟蹤和校正包括在經(jīng)調(diào)制信號(hào)內(nèi)的DC偏移的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖描述要求保護(hù)的主題，其中類似的附圖標(biāo)記始終被用來指代類似的元件。在下面的描述中，出于解釋的目的，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)要求保護(hù)的主題的透徹理解。然而，下述可能是顯然的，即要求保護(hù)的主題可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)行。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，如在此所述，術(shù)語“減”意圖包括兩個(gè)信號(hào)的減操作以及一個(gè)信號(hào)與具有反極性的第二信號(hào)的加這二者。例如，兩個(gè)信號(hào)的減意圖包括從第二信號(hào)(例如輸入信號(hào))中減去第一信號(hào)(例如DC偏移校正信號(hào))的操作以及負(fù)的第一信號(hào)(例如負(fù)的DC偏移校正信號(hào))和第二信號(hào)(例如輸入信號(hào))的加這二者。經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的解調(diào)也可能造成包括在經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)內(nèi)的DC信號(hào)分量(例如DC偏移)(如果存在的話)的調(diào)制。這樣的DC信號(hào)分量的解調(diào)生成不希望有的經(jīng)調(diào)制信號(hào)分量，其能夠?qū)е孪到y(tǒng)性能的退化(例如通過折疊乘積或者通過對(duì)測(cè)量誤差的直接貢獻(xiàn))。相應(yīng)地，經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的DC信號(hào)分量因此通常在解調(diào)之前被去除。然而，DC信號(hào)分量的去除通常需要增加了復(fù)雜性、面積和功率消耗的附加的模擬或數(shù)字塊，這導(dǎo)致電路具有高的復(fù)雜性和差的面積效率。例如，來自經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的DC信號(hào)分量的抵消或提取可以使用模擬解決方案(例如以已知的正弦載波頻率/相位的解調(diào)、相關(guān)頻帶的帶通濾波)或數(shù)字解決方案(例如在A/D轉(zhuǎn)換之后相關(guān)音調(diào)或頻帶的濾波)被執(zhí)行，這二者利用了復(fù)雜的電路。因此，發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，解調(diào)電路的輸出將取決于是否有DC偏移分量存在于輸入到調(diào)制電路的信號(hào)中。例如，如圖1所示，具有DC偏移102的輸入信號(hào)^ 100的解調(diào)產(chǎn)生了具有經(jīng)調(diào)制信號(hào)分量(例如具有正和負(fù)極性的信號(hào)分量)的輸出信號(hào)106。相反，被校正以去除DC偏移^-Saffi的輸入信號(hào)104的解調(diào)在調(diào)制電路的輸出處產(chǎn)生了具有未經(jīng)調(diào)制的信號(hào)(例如平坦的信號(hào))的輸出信號(hào)Sot/ 106。因此，從提供給解調(diào)電路的輸入信號(hào)中去除DC偏移產(chǎn)生了不具有經(jīng)調(diào)制分量的輸出信號(hào)。相應(yīng)地，在此提供用于以功率和面積高效的方式從經(jīng)調(diào)制波形中去除直流(DC)偏移分量的方法和裝置。更特別地，正如在此提供的那樣，一種DC偏移校正電路被配置成利用在反饋回路內(nèi)配置的一個(gè)或多個(gè)電路部件來跟蹤經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的平均值。該平均值從反饋回路被輸出到加法器，該加法器被配置成從經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)中減去該平均值，從而從輸入信號(hào)中去除DC偏移。在一個(gè)實(shí)施例，該電路包括反饋回路，該反饋回路具有由能重配置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)控制的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，其確定(例如跟蹤)經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的平均值。該電路根據(jù)兩階段過程來操作第一“預(yù)調(diào)制”跟蹤階段和第二“調(diào)制”階段。在第一操作階段中，輸入信號(hào)的平均值由ADC進(jìn)行跟蹤，該ADC被配置成生成包括相當(dāng)于輸入信號(hào)的平均值的數(shù)字碼的輸出信號(hào)。該輸出信號(hào)被提供至DAC，該DAC生成對(duì)應(yīng)于所跟蹤的平均值的模擬DC偏移校正信號(hào)。DC偏移校正信號(hào)被提供至加法器，該加法器從輸入信號(hào)中減去DC偏移校正信號(hào)以生成雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。一旦從輸入信號(hào)中去除DC偏移，該電路就進(jìn)入第二操作階段。在第二操作階段中，經(jīng)估計(jì)的平均值被保持恒定，使得雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)可以被提供至經(jīng)激活的調(diào)制電路。由于經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)是雙極性的，因此可通過系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)化來改進(jìn)系統(tǒng)的性能。圖2示出被配置成跟蹤和校正具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)Sin的DC偏移分量的電路200的框圖。如圖2所示，具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)在輸入節(jié)點(diǎn)216處被接收。正如下面將更充分地認(rèn)識(shí)到的那樣，電路200被配置成根據(jù)第一 “預(yù)調(diào)制”跟蹤階段和第二“調(diào)制”階段進(jìn)行操作，其中第二操作階段在比第一操作階段晚的時(shí)間發(fā)生。在第一操作階段中(例如當(dāng)初始接收輸入信號(hào)Sin時(shí))，配置成執(zhí)行信號(hào)調(diào)制和解調(diào)的調(diào)制電路214 (例如混頻器)被停用，使得輸入信號(hào)被直接提供至反饋回路202，該反饋回路202具有被配置成跟蹤輸入信號(hào)Sin的DC偏移的一個(gè)或多個(gè)電路部件。該反饋回路的一個(gè)或多個(gè)電路部件確定(例如跟蹤)輸入信號(hào)^^的平均值，以及基于平均值而生成被提供至加法器212的DC偏移校正信號(hào)SaJ例如校正電壓、校正電流)。加法器212從輸入信號(hào)^中減去DC偏移校正信號(hào)Saffi，從而從輸入信號(hào)^中去除DC偏移分量(例如以及生成雙極性的經(jīng)調(diào)制信號(hào))。在第二操作階段中，一旦生成基本上沒有DC偏移的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)S胃，調(diào)制電路214就被激活，使得從加法器212輸出的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)SAW(即雙極性輸入信號(hào))被直接遞送到調(diào)制電路214。由于經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)Saw是雙極性的，因此它可以通過電路的動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)化來改進(jìn)調(diào)制電路214和電路200的性能。在圖2所示的一個(gè)特定實(shí)施例中，反饋回路202包括濾波器204、ADC 206和DAC210。在這樣的實(shí)施例的第一操作階段中，調(diào)制電路214被停用，使得在輸入節(jié)點(diǎn)216處接收的、具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)被直接提供至濾波器204的輸入節(jié)點(diǎn)。濾波器204被配置成衰減輸入信號(hào)Sin，從而產(chǎn)生從濾波器204的輸出節(jié)點(diǎn)輸出的、作為輸入信號(hào)的平均值的近似的濾波器信號(hào)$1。濾波器信號(hào)Sm被饋入η位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 206的輸入節(jié)點(diǎn)，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 206生成包括相當(dāng)于輸入信號(hào)Sin的平均值(例如平均幅度)的數(shù)字碼的輸出信號(hào)SQUT。開關(guān)部件208被配置成將ADC 206的輸出節(jié)點(diǎn)選擇性地耦合到DAC 210的輸入節(jié)點(diǎn)，使得輸出信號(hào)Sot被提供給DAC 210。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，如在此提供的術(shù)語“開關(guān)部件”不限于是指物理開關(guān)設(shè)備。例如，該開關(guān)部件可以包括用于在第一操作階段中將ADC 206的輸出選擇性地耦合到DAC 210的輸入以及在第二操作階段中將ADC 206的輸出選擇性地耦合到濾波器204的任何數(shù)字裝置(例如多路復(fù)用器)。DAC 210被配置成基于輸出信號(hào)Squt的數(shù)字碼來生成模擬DC偏移校正信號(hào)Saffi，其中DC偏移校正信號(hào)Saffi是輸入信號(hào)Sin的DC偏移(例如平均值)的估計(jì)。反饋回路202通過將DAC 210的輸出節(jié)點(diǎn)連接至加法器212而被閉合，該加法器212被配置成從原始輸入信號(hào)Sin中減去DC偏移校正信號(hào)Saffi并且從而生成經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)SAW。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，第一操作階段可以包括跨越多個(gè)反饋周期的迭代過程。例如，反饋回路202中的一個(gè)或多個(gè)電路部件可以在第一反饋周期期間生成校正信號(hào)Saffi，從而留下具有不能接受的DC偏移分量(例如使經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)成為單極性信號(hào)的DC偏移分量)的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)i5AW。在后續(xù)的反饋周期期間，經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)^it的DC偏移可以通過離散地調(diào)整校正信號(hào)Saffi而被進(jìn)一步降低，直到輸入信號(hào)Sin的DC偏移被去除。在第二操作階段中，調(diào)制電路(例如混頻器)214被激活以對(duì)經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)Saw執(zhí)行解調(diào)和轉(zhuǎn)換。為了確保經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)S胃包括保持校正的DC偏移，一旦去除輸入信號(hào)Sin的DC偏移的DC偏移校正信號(hào)Saffi已被確定，DC偏移校正信號(hào)Saffi的值就可以被保持恒定以抵消輸入信號(hào)Sin的DC偏移。為了保持DC偏移校正信號(hào)Saffi恒定，開關(guān)部件208將ADC 206的輸出節(jié)點(diǎn)與DAC 210的輸入節(jié)點(diǎn)去耦，并且代之以將ADC 206的輸出節(jié)點(diǎn)耦合到濾波器204。這在來自ADC 206的輸出信號(hào)Sott被用來幫助轉(zhuǎn)換從激活的調(diào)制電路214輸出的經(jīng)解調(diào)信號(hào)時(shí)，使由DAC 210輸出的、近似于輸入信號(hào)平均值的DC偏移校正信號(hào)Saffi被保持恒定。在一個(gè)實(shí)施例中，如果經(jīng)估計(jì)的DC偏移校正信號(hào)Saffi在實(shí)際DC偏移的預(yù)定閾值(例如0. ImV)內(nèi)，則該開關(guān)部件可以接收控制信號(hào)，該控制信號(hào)使該開關(guān)部件將ADC的輸出從DAC 210切換至濾波器204，從而使DC偏移校正信號(hào)Saffi保持恒定。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，電路200可以跟蹤和校正寬范圍的平均值。例如，在一個(gè)實(shí)施例中平均值可以包括大的DC偏移值，而在一個(gè)可替換實(shí)施例中平均值可以包括小的DC偏移值。所以，如在此提供的術(shù)語“DC偏移”并不表示特定大小的DC偏移值，而是適用于可能存在于輸入信號(hào)中的任何DC偏移值。還將認(rèn)識(shí)到，在此提供的DC偏移校正電路允許通過第一和第二操作階段之間的重配置來重用許多硬件部件。例如，在第一操作階段中用來近似地測(cè)量輸入信號(hào)的平均值的ADC的數(shù)字輸出，可以在第二操作階段中被用來執(zhí)行經(jīng)解調(diào)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。因此，DC部件的跟蹤可以利用最少的附加硬件部件來實(shí)施，從而節(jié)省面積和電流消耗。圖3-5示出用于從具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)中去除不希望有的DC偏移分量的電路的可替換實(shí)施例。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，這些實(shí)施例是意圖幫助讀者進(jìn)行理解的非限制性實(shí)施例。如在此提供的DC偏移校正電路可以結(jié)合圖3-5所示的電路中的一個(gè)或多個(gè)的部件，或者在各種實(shí)施例中包括未示出的附加部件。圖3示出被配置成抵消輸入信號(hào)^的DC偏移的電路300的一個(gè)可替換實(shí)施例，其中使用ADC 306的固有濾波功能(例如低通濾波功能)對(duì)輸入信號(hào)Sin進(jìn)行濾波。特別地，在第一操作階段期間，輸入信號(hào)被直接提供給ADC 306，該ADC 306使用固有濾波部件304以確定平均值來執(zhí)行對(duì)輸入信號(hào)Sin的濾波。固有濾波部件304被配置成衰減輸入信號(hào)Sin的經(jīng)調(diào)制分量，以產(chǎn)生輸入信號(hào)Sin的平均值估計(jì)。基于由濾波部件生成的平均值估計(jì)，ADC 306生成包括表示經(jīng)估計(jì)的平均值的數(shù)字信號(hào)的輸出信號(hào)S·。輸出信號(hào)Squt經(jīng)由開關(guān)部件308被選擇性地提供給包括在反饋回路內(nèi)的DAC 310。DAC 310基于輸出信號(hào)Sott來生成模擬DC偏移校正信號(hào)Saffi，該模擬DC偏移校正信號(hào)Saffi被提供給位于調(diào)制電路314的上游的加法器312。在操作第二階段期間，來自ADC 306的輸出信號(hào)Squt被提供給ADC 306以幫助轉(zhuǎn)換經(jīng)解調(diào)信號(hào)。因此，電路300允許減少DC偏移校正電路的硬件部件(例如與電路200相比)。圖4示出被配置成抵消輸入信號(hào)^的DC偏移的電路400的一個(gè)可替換實(shí)施例，其中ADC 406包括增量總和ADC。在這樣的實(shí)施例中，增量總和ADC 406可以包括增量信號(hào)調(diào)制器418和低通濾波器420。增量總和調(diào)制器418被配置成生成η位數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流具有表示輸入信號(hào)Sin的平均值的平均電平。該數(shù)據(jù)流被提供至低通濾波器420，該低通濾波器420被配置成去除在增量總和調(diào)制期間生成的噪聲。在操作的第一操作階段期間，低通濾波器420被配置成也生成輸出信號(hào)S·，該輸出信號(hào)Sot包括輸入信號(hào)^的平均值的數(shù)字表示。輸出信號(hào)Sott經(jīng)由開關(guān)部件408被選擇性地提供給包括在反饋回路內(nèi)的DAC 410。DAC 410基于輸出信號(hào)Squt來生成模擬DC偏移校正信號(hào)，該模擬DC偏移校正信號(hào)被提供給位于調(diào)制電路414的上游的加法器412。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，與非增量總和ADC相比，增量總和ADC 406允許提高經(jīng)估計(jì)平均值的分辨率。在各種實(shí)施例中，增量總和ADC 406允許利用過采樣和/或噪聲整形技術(shù)以提高經(jīng)估計(jì)平均值的以及因此DC偏移校正信號(hào)Saffi的分辨率。分辨率的這樣的提高允許平均值的高效確定，該平均值生成雙極性的而不是單極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。圖5示出具有增量總和ADC 506的DC偏移校正電路500的特定實(shí)施例，該增量總和ADC 506被配置成通過使用反饋回路中的附加濾波器來提高(例如DC偏移校正信號(hào)的)所測(cè)得的平均值的分辨率。電路500包括增量總和ADC 506，該增量總和ADC 506被配置成將過采樣的輸出信號(hào)Sot提供至包括附加濾波器518的反饋回路。該附加濾波器將過采樣的輸出信號(hào)降低至可以由DAC 510轉(zhuǎn)換成DC偏移校正信號(hào)Saffi的數(shù)據(jù)速率。在一個(gè)實(shí)施例中，附加濾波器502可以包括位于反饋回路內(nèi)的抽取(decimation)濾波器，該抽取濾波器可以與由ADC 506進(jìn)行的過采樣(例如以超過奈奎斯特準(zhǔn)則的采樣速率來進(jìn)行采樣)相結(jié)合使用，以將輸出信號(hào)Sot的分辨率從η位的分辨率(例如5位分辨率)增加到η+Χ位的分辨率(例如9位分辨率)。更特別地，ADC 506可以被配置成對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣以在一個(gè)采樣間隔期間獲得多個(gè)采樣。多個(gè)采樣可以被求和和取平均以提高ADC分辨率。包括多個(gè)經(jīng)平均采樣的輸出信號(hào)Sot被提供至抽取濾波器502。該抽取濾波器被配置成通過選擇多個(gè)經(jīng)平均采樣的子集(例如一個(gè)或多個(gè))來從輸出信號(hào)Sot中提取信息，所述經(jīng)平均采樣比原始采樣值具有更高的分辨率。從輸出信號(hào)中提取信息把數(shù)據(jù)速率降低至更有用的值而不丟失任何信息(例如在過采樣信號(hào)中，因?yàn)樵S多采樣可以被忽略，直到信號(hào)不再被過采樣)。例如，5位的ADC可以被用來通過以目標(biāo)采樣速率的256倍對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣來生成具有9位分辨率的數(shù)字信號(hào)。對(duì)256個(gè)連續(xù)的5位采樣取平均向平均值的分辨率增加了 4位，從而產(chǎn)生具有9位分辨率的輸出信號(hào)SOTT。該抽取濾波器可以被用來將輸出信號(hào)Sout的數(shù)據(jù)速率降低至能夠由DAC 510轉(zhuǎn)換成DC偏移校正信號(hào)而不丟失任何信息的值。因此，該抽取濾波器通過抽取數(shù)字輸出濾波器的過采樣輸出以向DAC提供具有更高分辨率的輸出信號(hào)來提高輸出信號(hào)的分辨率(以及因此平均信號(hào)值的抑制)，這允許通過來自ADC的較小輸出來確定DC偏移(例如可以通過5位輸出而不是19位輸出來確定DC偏移)。因此，如圖4和5所示，通過經(jīng)由測(cè)量輸入信號(hào)的平均值來跟蹤DC偏移，在此提供的DC偏移校正電路允許通過在反饋回路內(nèi)添加附加電路部件來提高DC偏移校正信號(hào)的分辨率。因此，DC偏移校正電路允許通過選擇性地實(shí)施反饋回路內(nèi)的硬件部件來實(shí)現(xiàn)DC偏移抑制的不同級(jí)別。圖6a_6c示出在此提供的DC偏移校正電路的操作的特定實(shí)例。圖6a和6b示出在操作的第一階段(圖6a)和第二階段(圖6b)期間DC偏移校正電路的配置。圖6c示出操作的第一階段和稍后的第二階段的信號(hào)圖。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，圖6c并不意圖說明所示的信號(hào)的時(shí)間方面。例如，第一操作階段可以在一個(gè)時(shí)間段中被完成，該時(shí)間段可以包括變化數(shù)量的調(diào)制周期并且可以短于第二操作階段。如圖6a所示，在第一操作階段中，由于調(diào)制電路614被停用，因此輸入信號(hào)^經(jīng)由加法器612被提供至濾波器604。圖6c的曲線圖620示出在第一操作階段636中電路600的輸入信號(hào)&N。輸入信號(hào)^包括經(jīng)調(diào)制分量622和DC偏移624。曲線圖擬8示出從加法器612輸出的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)S.。如果在操作的初始反饋周期中不存在校正信號(hào)Scoe,則從加法器612輸出的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)^it與輸入信號(hào)Sin相同。同樣，由于調(diào)制電路614被停用，因此從調(diào)制電路輸出的信號(hào)Sm也可與輸入信號(hào)Sin相同。濾波器604被配置成通過衰減輸入信號(hào)來生成輸入信號(hào)Sin的平均值。曲線圖612示出從濾波器604輸出的濾波器信號(hào)如曲線圖612所示，濾波器信號(hào)Sm包括輸入信號(hào)Sin的平均值。該濾波器信號(hào)被提供至ADC 606，該ADC 606被配置成生成對(duì)應(yīng)于濾波器信號(hào)的數(shù)字序列。ADC 606的輸出在反饋回路中被連接至濾波器602和DAC 610。DAC 610接收數(shù)字序列并且根據(jù)其而生成曲線圖612所示的模擬DC偏移校正信號(hào)S·。如圖6c所示，在第一操作階段期間，在濾波器信號(hào)Sm和DC偏移校正信號(hào)Saffi之間存在直接相關(guān)。第一操作階段可以包括跨越多個(gè)反饋周期640、642的迭代過程。例如，反饋回路可以在第一反饋周期640期間生成校正信號(hào)Saffi，從而留下具有不能接受的DC偏移(例如使經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)成為單極性信號(hào)的DC偏移分量)的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)SAW。在后續(xù)的反饋周期642期間，DC偏移可以通過離散地調(diào)整DC偏移校正信號(hào)Saffi來減少，直到輸入信號(hào)
的DC偏移被去除。一旦能接受的DC偏移校正信號(hào)Saffi被確定，該電路就可以進(jìn)入第二操作階段638，
10其中DC偏移校正信號(hào)Stok被保持在恒定值，以及從輸入信號(hào)^中被減去以抑制經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的平均值。如圖6b所示，ADC 606的輸出與DAC610斷開，以及代之以被連接至濾波器604以執(zhí)行由激活的調(diào)制電路614生成的經(jīng)解調(diào)信號(hào)Sm的轉(zhuǎn)換。這產(chǎn)生與濾波器信號(hào)(曲線圖632，階段638)無關(guān)的校正信號(hào)Saffi (曲線圖634，階段638)，這與其中在校正信號(hào)Scoe(曲線圖634，階段636)與濾波器信號(hào)(曲線圖632，階段636)之間存在直接相關(guān)的第一操作階段相反。圖6b還示出有源調(diào)制電路614的輸出。特別地，如圖6c所示，從輸入信號(hào)Sin中減去DC偏移校正信號(hào)Saffi使得經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)Saw成為雙極性信號(hào)。由于DC偏移分量從輸入信號(hào)中被去除，所以雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)^1J的調(diào)制提供平坦的調(diào)制信號(hào)SMOT。因此，如圖6所示，在此(例如在圖2-5中)提供的DC偏移校正電路執(zhí)行輸入信號(hào)的經(jīng)延遲優(yōu)化。這是因?yàn)樵谳斎胄盘?hào)的調(diào)整以及輸入信號(hào)的后續(xù)的解調(diào)和轉(zhuǎn)換之前在反饋回路中根據(jù)輸入信號(hào)確定平均值。在一個(gè)實(shí)施例中，在此提供的電路可以是將被實(shí)施在環(huán)境光和接近度傳感器芯片中的電路。圖7a和7b示出環(huán)境光和接近度傳感器電路的框圖，該電路能夠配置成跟蹤和校正DC偏移。在這樣的系統(tǒng)中，接近度測(cè)量可以通過測(cè)量紅外光電二極管702的光電流來實(shí)現(xiàn)，該光電流通過由紅外LED(未示出)發(fā)射的紅外光脈沖716的序列的反射而生成。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，除了接收紅外光脈沖716之外，光電二極管702還將接收環(huán)境背景光。雖然紅外光脈沖716可以由光電二極管702轉(zhuǎn)換成經(jīng)調(diào)制信號(hào)，但是環(huán)境光脈沖將由光電二極管702轉(zhuǎn)換成不希望有的DC偏移，從而導(dǎo)致從光電二極管702輸出的信號(hào)具有經(jīng)調(diào)制分量(例如來自紅外光脈沖)以及不希望有的DC偏移分量(例如來自環(huán)境背景光)。因此，圖7a和7b示出具有兩階段操作(例如第一預(yù)調(diào)制跟蹤階段和第二調(diào)制階段)以從光電二極管702的輸出信號(hào)中去除DC偏移的電路。如圖7a所示，光電二極管702被有差別地(differentially)連接至緩沖器704(例如使得來自VDD的噪聲不被注入電路，這對(duì)于非常高的分辨率而言可能是個(gè)問題)。ADC 706被連接至緩沖器704的輸出。ADC 706被配置在反饋回路708內(nèi)，該反饋回路708連接至DAC 710，該DAC 710被配置成抵消包含在從光電二極管702輸出的信號(hào)內(nèi)的DC信號(hào)分量。例如，DAC 710可以被配置成抵消由于檢測(cè)到的環(huán)境光而造成在光電二極管702的輸出中存在的DC偏移。如果恒定的環(huán)境光源(即DC偏移)比由傳感器提供的經(jīng)調(diào)制信號(hào)大得多，則可以使用高的分辨率來在小的絕對(duì)幅度范圍上提供對(duì)經(jīng)調(diào)制信號(hào)的充分測(cè)量。因此，具有在操作的第一階段期間對(duì)于輸入信號(hào)的平均值提供低分辨率輸出的ADC的系統(tǒng)可能未能以足夠的精度來去除輸入信號(hào)的DC偏移，從而使輸入信號(hào)的解調(diào)具有不同于零的平均值以及產(chǎn)生在操作的第二階段期間可能使ADC飽和的經(jīng)調(diào)制分量。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，包括在輸出處具有5位的分辨率的閃速ADC的ADC可能不足以以足夠的精度測(cè)量平均值。因此，為了提高從ADC 706輸出的信號(hào)的分辨率，抽取濾波器714可以被包括在反饋回路708內(nèi)。抽取濾波器714允許該電路通過使用過采樣和抽取來提高從光電二極管702輸出的信號(hào)的平均值的分辨率，正如上面關(guān)于圖5所述的那樣。通過經(jīng)由過采樣和抽取來提高分辨率，從光電二極管702輸出的信號(hào)的DC偏移可以被更精確地測(cè)量，以便將DC偏移減少至基本上等于零的值。
在一個(gè)實(shí)施例中，在操作的第二階段中提供的DAC 710的凍結(jié)輸出值可以被提供至用戶(例如經(jīng)由⑶I接口)以評(píng)價(jià)環(huán)境頂亮度。圖和8b示出包括由多個(gè)積分器構(gòu)成的N階增量總和ADC的DC偏移校正電路的特定實(shí)施例。圖8a示出在操作的第一階段中DC偏移校正電路800，而圖8b示出在操作的第二階段中DC偏移校正電路820。如圖和8b所示，ADC 802包括具有多個(gè)積分器804x(其中χ = a，b，c，. . . η)的積分器鏈。該積分器鏈被配置成充當(dāng)普通低通濾波器，使得如果在積分器鏈的輸入處提供輸入信號(hào)Sin，則多個(gè)積分器將在時(shí)間上穩(wěn)定(settle)到包括輸入信號(hào)的平均值的輸iiifn Sout ο更特別地，ADC 802包括具有串聯(lián)連接的多個(gè)積分器80 以及分別配置在積分器80 中的每個(gè)的上游的多個(gè)加法器818x的積分器鏈。積分器80 被配置成在時(shí)間上對(duì)相應(yīng)的加法器的輸出進(jìn)行積分。量化器806被耦合到積分器鏈的最后一個(gè)積分器80 的輸出。量化器806被配置成接收從第η個(gè)積分器輸出的信號(hào)，以及將該信號(hào)數(shù)字地轉(zhuǎn)換為包括關(guān)于輸入信號(hào)Sin的平均值的信息的數(shù)字序列。多個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器816χ被配置成生成模擬反饋信號(hào)，該模擬反饋信號(hào)由相應(yīng)的加法器從在前的積分器的相應(yīng)輸出信號(hào)中減去。例如，DAC_2被配置成提供反饋信號(hào)，該反饋信號(hào)由加法器818b從INT_1的輸出信號(hào)中減去。附加的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC_0被配置在混頻器814的上游以在解調(diào)之前提供校正至輸入信號(hào)SIN。在操作的第一階段中(圖8a)，開關(guān)電路808選擇DAC_0作為電路的輸出回路。具有DC偏移和經(jīng)調(diào)制部分的輸入信號(hào)^被直接提供至ADC 802，這是由于在第一操作階段中混頻器814被停用。包括多個(gè)積分器8(Mx的ADC 802將跟蹤輸入信號(hào)的平均值。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)積分器鏈生成具有正值的單個(gè)位輸出信號(hào)Squt時(shí)，ADC 802的輸出為正(例如“1”)，以及正參考電壓被反饋并且從輸入信號(hào)中被減去以在負(fù)方向上移動(dòng)ADC輸出。類似地，當(dāng)積分器鏈的輸出為負(fù)時(shí)，ADC輸出為“0”，以及負(fù)參考電壓被反饋并且從輸入信號(hào)中被減去。在任何觀察時(shí)段期間，當(dāng)輸入信號(hào)Sin變得更正時(shí)，“1”的數(shù)目增加并且“0”的數(shù)目減少。類似地，當(dāng)輸入信號(hào)Sin變得更負(fù)時(shí)，“1”的數(shù)目減少并且“0”的數(shù)目增加。因此，反饋信號(hào)迫使ADC輸出Squt來跟蹤輸入信號(hào)Sin的平均值，該ADC輸出Squt通過DAC_0被提供回到加法器812，該加法器812被配置成從輸入信號(hào)中減去作為DC偏移校正信號(hào)的輸入信號(hào)的平均值，從而抵消輸入信號(hào)Sin的DC偏移分量。在第二操作階段中(圖8b)，開關(guān)電路808選擇DAC_1作為電路的輸出回路，以及DAC_0被配置成保持其輸出(例如經(jīng)估計(jì)DC偏移分量被提供給加法器81 處于恒定值?；祛l器814被激活以解調(diào)經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。圖9是用于跟蹤和校正包括在經(jīng)調(diào)制信號(hào)內(nèi)的DC偏移的方法900的流程圖。特別地，該方法包括使用反饋回路來跟蹤經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的平均值。該平均值然后從經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)中被減去，從而從輸入信號(hào)中去除DC偏移。雖然方法900在下面被示出和描述為一系列動(dòng)作或事件，但是將會(huì)認(rèn)識(shí)到，這樣的動(dòng)作或事件的所示的順序不應(yīng)在限制性的意義上進(jìn)行解釋。例如，一些動(dòng)作可以以不同的順序發(fā)生，和/或與除了在此所示出的和/或所描述的那些之外的其他的動(dòng)作或事件并行地發(fā)生。另外，并非全部所示出的動(dòng)作都可被需要以實(shí)施在此的公開內(nèi)容的一個(gè)或多個(gè)方面或?qū)嵤├６?，在此所描繪的動(dòng)作中的一個(gè)或多個(gè)可以在一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的動(dòng)作和/或階段中被執(zhí)行。此外，要求保護(hù)的主題可被實(shí)施為方法、裝置、或使用標(biāo)準(zhǔn)編程和/或工程技術(shù)以產(chǎn)生軟件、固件、硬件或其任何組合以控制計(jì)算機(jī)來實(shí)施所公開的主題的制造品(例如圖2-5等等中所示的電路是可被用來實(shí)施方法900的電路的非限制性實(shí)例)。如在此所用的術(shù)語“制造品”意圖包括從任何計(jì)算機(jī)可讀設(shè)備、載體、或介質(zhì)可訪問的計(jì)算機(jī)程序。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)該配置可以作出許多修改而不脫離要求保護(hù)的主題的范圍或精神。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，方法900根據(jù)操作的兩個(gè)階段來執(zhí)行第一預(yù)調(diào)制階段902和第二調(diào)制階段916。在第一預(yù)調(diào)制階段期間，在902，估計(jì)輸入信號(hào)的DC偏移。在一個(gè)實(shí)施例中，估計(jì)輸入信號(hào)的DC偏移可以包括對(duì)經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)進(jìn)行濾波以確定平均值(904)，生成對(duì)應(yīng)于平均值的數(shù)字信號(hào)(906)，以及基于數(shù)字信號(hào)生成模擬校正信號(hào)(908)。下面更詳細(xì)地描述這些步驟。在904，對(duì)具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波以確定輸入信號(hào)的平均值。在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波衰減了經(jīng)調(diào)制信號(hào)，從而產(chǎn)生濾波器輸出信號(hào)，其是輸入信號(hào)平均值的近似。在906，平均值被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的序列。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)字信號(hào)可以包括包含關(guān)于輸入信號(hào)的平均幅度的信息的數(shù)字碼。在908，在其中使用過采樣來在數(shù)字信號(hào)中生成大量采樣的一個(gè)實(shí)施例中，附加的濾波可以被執(zhí)行以提高測(cè)得的DC偏移的分辨率。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，輸入信號(hào)的平均值可以被過采樣并且然后被抽取。對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣，使得許多采樣可以被用來以比單個(gè)采樣所能提供的更高的精度來計(jì)算輸入信號(hào)的平均值。在910，數(shù)字信號(hào)被轉(zhuǎn)換成模擬DC偏移校正信號(hào)。DC偏移校正信號(hào)包括基于數(shù)字碼的經(jīng)估計(jì)DC偏移校正，所述數(shù)字碼包括輸入信號(hào)的測(cè)得的平均值。在912，輸入信號(hào)的DC偏移被校正。通過從輸入信號(hào)Sin中減去DC偏移校正信號(hào)的值來校正輸入信號(hào)的DC偏移。如果經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)具有能接受的DC偏移分量(例如使經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)成為在第二階段期間在ADC的轉(zhuǎn)換能力范圍內(nèi)的雙極性信號(hào)的DC偏移分量)，則該方法進(jìn)行至處于916的第二階段。如果經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)不具有能接受的DC偏移分量(例如使經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)仍為單極性信號(hào)或者在第二階段期間在ADC的輸入的任何點(diǎn)處飽和的DC偏移分量)，該方法返回至處于902的第一階段。在處于916的第二調(diào)制階段期間，DC偏移校正信號(hào)被保持恒定，以及經(jīng)調(diào)整輸入
信號(hào)被解調(diào)。在918，DC偏移校正信號(hào)被保持在恒定值以產(chǎn)生一貫地包括雙極性輸入信號(hào)的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。在920，經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)被解調(diào)。如上所述，經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)通過系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)化來改進(jìn)系統(tǒng)的性能。雖然已相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)實(shí)施示出并描述了本公開內(nèi)容，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員基于閱讀和理解本說明書和附圖將會(huì)想到等同的變更和修改。本公開內(nèi)容包括所有這樣的修改和變更，并且僅由后面的權(quán)利要求書的范圍來限定。特別關(guān)于通過上述的部件(例如元件和/或資源)執(zhí)行的各種功能，用來描述這樣的部件的術(shù)語意圖對(duì)應(yīng)于(除非另有指示)執(zhí)行所述的部件的規(guī)定的功能的任何部件(例如其在功能上是等同的)，即使未在結(jié)構(gòu)上等同于在本公開內(nèi)容的在此所示的示例性實(shí)施中執(zhí)行功能的所公開的結(jié)構(gòu)。另外，雖然本公開內(nèi)容的特定特征可能相對(duì)于幾個(gè)實(shí)施中的僅僅一個(gè)已被公開，但是這樣的特征可與其他實(shí)施的一個(gè)或多個(gè)其他特征相組合，這對(duì)于任何給定的或特定的應(yīng)用而言可能是期望的和有利的。另外，本申請(qǐng)以及所附權(quán)利要求書中所用的冠詞“一個(gè)”和“一”應(yīng)當(dāng)被解釋為是指“一個(gè)或多個(gè)”。 此外，就在詳細(xì)描述或權(quán)利要求書中使用術(shù)語“包含”、“具有”、“有”、“帶有”或其變型而言，這樣的術(shù)語意圖以與術(shù)語“包括”類似的方式而為包含性的。
權(quán)利要求
1.一種電路，包括輸入節(jié)點(diǎn)，其被配置成接收具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)；調(diào)制電路，其被配置成執(zhí)行信號(hào)調(diào)制和解調(diào)，其中所述調(diào)制電路在第一操作階段期間被選擇性地停用以及在第二操作階段期間被選擇性地激活；反饋回路，其包括被配置成跟蹤所述輸入信號(hào)的平均值以及根據(jù)所述平均值來生成DC偏移校正信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)電路部件；以及加法器，其被耦合到所述輸入節(jié)點(diǎn)、所述反饋回路的輸出、以及所述調(diào)制電路的輸入，其中所述加法器被配置成從所述輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以生成雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，所述反饋回路包括濾波器，其被配置成衰減所述輸入信號(hào)以確定所述輸入信號(hào)的平均值；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其被耦合到所述濾波器，以及被配置成生成包括對(duì)應(yīng)于所確定的平均值的數(shù)字信號(hào)的序列的輸出信號(hào)；以及數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，其被配置成接收所述輸出信號(hào)，以及根據(jù)所確定的平均值來生成模擬DC偏移校正信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述濾波器包括表示所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的固有濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，在第一操作階段停用期間，所述調(diào)制電路被配置成允許所述輸入信號(hào)被提供至所述反饋回路，其中所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)被配置成根據(jù)所述輸入信號(hào)來生成所述DC偏移校正信號(hào)以及將其提供至所述加法器；其中，在第二操作階段期間從所述DAC輸出的所述DC偏移校正信號(hào)由所述DAC保持在恒定值；所述調(diào)制電路被激活，使得所述雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)被提供至所述調(diào)制電路，所述調(diào)制電路被配置成生成經(jīng)解調(diào)信號(hào)；所述ADC的輸出由開關(guān)部件提供至所述濾波器以幫助所述經(jīng)解調(diào)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述ADC包括增量總和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，還包括附加濾波器，其被配置在所述ADC的輸出和所述DAC的輸入之間，其中，所述ADC被配置成，通過對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣來生成多個(gè)采樣，對(duì)所述多個(gè)采樣進(jìn)行求和和取平均，以及提供多個(gè)經(jīng)平均的采樣作為所述輸出信號(hào)；以及其中，所述附加濾波器被配置成選擇所述多個(gè)經(jīng)平均的采樣的子集以用于所述DAC。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路，其中，所述附加濾波器包括抽取濾波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述電路被配置成通過離散地調(diào)整所述DC偏移校正信號(hào)來迭代地校正所述輸入信號(hào)的DC偏移。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述ADC包括積分器鏈，其具有串聯(lián)連接的多個(gè)積分器；多個(gè)加法器，其分別被配置在所述積分器中的每個(gè)的上游；量化器，其被耦合到所述積分器鏈的最后一個(gè)積分器的輸出，其中所述量化器被配置成接收從所述最后一個(gè)積分器輸出的信號(hào)，以及將所述信號(hào)數(shù)字地轉(zhuǎn)換為包括關(guān)于所述輸入信號(hào)的平均值的信息的數(shù)字序列；以及多個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其被配置成生成模擬反饋信號(hào)，所述模擬反饋信號(hào)由相應(yīng)的多個(gè)加法器從在前的積分器的相應(yīng)的輸出信號(hào)中減去。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述電路包括環(huán)境光和接近度傳感器電路，以及其中所述輸入信號(hào)包括紅外光電二極管的光電流，以及其中所述DC偏移分量由所述光電二極管接收到的環(huán)境光生成。
11.一種電路，包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其被配置成接收具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)，測(cè)量所述輸入信號(hào)的平均值，以及生成對(duì)應(yīng)于測(cè)得的平均值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)；數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，其被耦合到反饋回路中的所述ADC的輸出節(jié)點(diǎn)，以及被配置成接收所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)以及根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號(hào)來生成DC偏移校正信號(hào)；以及加法器，其被配置成接收所述DC偏移校正信號(hào)，以及在解調(diào)之前從接收的輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以生成經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電路，其中，所述ADC包括測(cè)量所述輸入信號(hào)的平均值的濾波器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路，還包括調(diào)制電路，其被耦合到所述加法器的輸出，其中所述調(diào)制電路在第一操作階段期間被選擇性地停用以及在第二操作階段期間被選擇性地激活；其中，在第一操作階段期間，所述調(diào)制電路被配置成允許所述輸入信號(hào)被提供至所述反饋回路，其中所述DAC被配置成根據(jù)所述輸入信號(hào)來生成所述DC偏移校正信號(hào)以及將其提供至所述加法器；其中，在第二操作階段期間從所述DAC輸出的所述DC偏移校正信號(hào)由所述DAC保持在恒定值；所述調(diào)制電路被激活，使得所述經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)被提供至所述調(diào)制電路，所述調(diào)制電路被配置成生成經(jīng)解調(diào)信號(hào)；所述ADC的輸出由開關(guān)部件提供至所述濾波器以幫助所述經(jīng)解調(diào)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電路，其中，所述開關(guān)部件被配置成在第一操作階段中選擇性地將所述ADC的輸出耦合至所述DAC的輸入，以及在第二操作階段中選擇性地將所述ADC的輸出耦合至所述濾波器。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電路，其中，所述ADC包括增量總和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電路，還包括在所述ADC和所述DAC之間耦合的抽取濾波器，其中，所述ADC被配置成通過對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣來生成多個(gè)采樣，對(duì)所述多個(gè)采樣進(jìn)行求和和取平均，以及提供多個(gè)經(jīng)平均的采樣作為所述輸出信號(hào)；以及其中，所述抽取濾波器被配置成選擇所述多個(gè)經(jīng)平均的采樣的子集以用于所述DAC。
17.一種用于從經(jīng)調(diào)制信號(hào)中去除DC偏移分量的方法，包括對(duì)具有經(jīng)調(diào)制分量和DC偏移分量的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，配置成確定所述輸入信號(hào)的平均值；生成包括對(duì)應(yīng)于所確定的平均值的數(shù)字信號(hào)的序列的輸出信號(hào)；根據(jù)所述輸出信號(hào)來生成DC偏移校正信號(hào)，其中模擬DC偏移校正信號(hào)是所述輸入信號(hào)的所確定的平均值的模擬表示；以及從所述輸入信號(hào)中減去所述DC偏移校正信號(hào)以形成基本上不具有DC偏移分量的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括保持所述DC偏移校正信號(hào)恒定，使得所述經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)的值保持恒定；以及解調(diào)所述經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行過采樣以生成多個(gè)采樣；對(duì)所述多個(gè)采樣進(jìn)行求和和取平均；提供多個(gè)經(jīng)平均的采樣作為所述輸出信號(hào)；對(duì)包括多個(gè)采樣的所述輸出信號(hào)進(jìn)行抽取，以選擇所述多個(gè)經(jīng)平均的采樣的子集；以及根據(jù)所抽取的輸出信號(hào)來生成所述DC偏移校正信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括通過離散地調(diào)整所述DC偏移校正信號(hào)來迭代地校正所述輸入信號(hào)的DC偏移。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于抵消經(jīng)調(diào)制信號(hào)的平均值的能夠配置的系統(tǒng)。本發(fā)明的一些實(shí)施例涉及包括反饋回路的DC偏移校正電路，該反饋回路具有由能重配置的ADC控制的DAC，其確定(例如跟蹤)經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)的平均值。該電路根據(jù)兩階段過程來操作。在第一“預(yù)調(diào)制”跟蹤階段中，輸入信號(hào)由ADC跟蹤，該ADC被配置成輸出輸入信號(hào)的平均值以作為相當(dāng)于輸入平均值的數(shù)字碼。ADC的輸出被提供至DAC，該DAC將平均值的模擬表示提供至加法器，該加法器從經(jīng)調(diào)制輸入信號(hào)中減去平均值以生成雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)。在第二“調(diào)制”階段中，經(jīng)估計(jì)的平均值被保持恒定，使得雙極性的經(jīng)調(diào)整輸入信號(hào)可以被提供至激活的調(diào)制電路以用于改進(jìn)的系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)H03C1/62GK102594261SQ201110463068
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者A·方特, L·德雷爾, L·桑特, P·托爾塔 申請(qǐng)人:英飛凌科技股份有限公司