結構中,多個DAC處理 延遲的和抽取版本的主數字信號,W及專用的時鐘信號應用于DAC的輸出,W便對多個DAC中的每個DAC的模擬脈沖響應進行整形,使得W期望的方式來控制從數模轉換所產生的奈 奎斯特圖像;W及 圖15說明了根據本公開的一個實施例的應用于圖14的DAC的輸出的不同延遲版本的 專用的時鐘信號的示例。
【具體實施方式】
[0015] W下闡述的實施例表示必要的信息W使得本領域的技術人員能夠實踐該些實施 例,W及說明了實踐實施例的最佳模式。在閱讀依照附圖的W下描述時,本領域的技術人員 將理解本公開的構思,W及將認識到該些構思的應用不見得在本公開中得到論述。應當理 解的是,該些構思和應用落入本公開和所附權利要求書的范圍內。
[0016] 本公開設及數模轉換系統(tǒng),該數模轉換系統(tǒng)使用專用的時鐘信號W對數模轉換器 (DAC)的模擬脈沖響應進行整形。優(yōu)選地,專用的時鐘信號的形狀是使得W期望的方式來控 制從數模轉換所產生的奈奎斯特圖像。在該點上,圖6說明了根據本公開的一個實施例的 數模轉換系統(tǒng)18。數模轉換系統(tǒng)18包含;DAC20和如所示出的連接的模擬乘法器(或混合 器)22。在一個實施例中,DAC20是零階保持(ZOH)DAC(即,采樣和保持DAC),但是不局限 于此。例如,DAC20可W可替代地是一階保持(FOH)DAC、二階保持(SOH)DAC,或諸如此類。
[0017] 在操作中,DAC20將數字輸入信號(d(n))轉換到模擬輸出信號( 去則)。模擬乘法器22于是將模擬輸出信號巧的)與專用的時鐘信號相乘W提供修改的 或最終的模擬輸出信號(x(t))。如本公開中使用的,該專用的時鐘信號是具有非常規(guī)時鐘 信號形狀的時鐘信號,其中非常規(guī)的時鐘信號形狀是例如不同于矩形時鐘信號形狀、正弦 波時鐘信號形狀等或某一其它常規(guī)時鐘信號形狀的時鐘信號形狀。在一個優(yōu)選實施例中, 該專用的時鐘信號是周期信號,其中;(〇該專用的時鐘信號的每個周期具有非常規(guī)的時 鐘信號形狀(即,不具有矩形或正弦波形狀),(2)該專用的時鐘信號的每個周期等于DAC20 的采樣周期,化及(3)該專用的時鐘信號同步于DAC20的時鐘(CLK)。此外,在該優(yōu)選的實 施例中,該專用的時鐘信號的每個周期等于對于DAC20的期望的模擬脈沖響應。
[0018] 通過將模擬輸出信號和專用的時鐘信號相乘,模擬乘法器22將該專用的時 鐘信號應用于模擬輸出信號(),使得根據該專用的時鐘信號的形狀對DAC20的模擬脈 沖響應進行整形。此外,該專用的時鐘信號的形狀是使得下方式來對DAC20的模擬脈 沖響應進行整形;諸如W期望的方式在頻域中控制從數字輸入信號(d(n))的數模轉換所 產生的奈奎斯特圖像。更具體地,該專用的時鐘信號的形狀是使得在頻域中相對于所期望 的模擬信號來衰減一個或多個不期望的奈奎斯特圖像。所期望的模擬信號可W是奈奎斯特 圖像中的任何一個奈奎斯特圖像。注意的是,如本公開中使用的,奈奎斯特圖像是位于頻率 0、fs、2fs、3fs等的那些圖像,其中fS是DAC20的采樣速率。
[0019] 在一個實施例中,所期望的模擬信號在基帶中,W及該專用的時鐘信號的每個周 期具有低通頻率響應。W該種方式,相對于在基帶中的所期望的模擬信號來衰減不期望的 奈奎斯特圖像中的一個或多個不期望的奈奎斯特圖像,W及優(yōu)選地所有不期望的奈奎斯特 圖像。類似地,在另一個實施例中,所期望的模擬信號在基帶中,W及該專用的時鐘信號對 DAC20的模擬脈沖響應進行整形W提供對應于低通頻率響應的整形的或高效的模擬脈沖 響應。在另一個實施例中,所期望的模擬信號是位于非零頻率(即fs、2fs等)中的奈奎斯特 圖像中的一個奈奎斯特圖像,W及該專用的時鐘信號具有帶通頻率響應,使得相對于所期 望的奈奎斯特圖像來衰減不期望的奈奎斯特圖像中的一個或多個不期望的奈奎斯特圖像。 類似的,在另一個實施例中,所期望的模擬信號是位于非零頻率中的奈奎斯特圖像中的一 個奈奎斯特圖像,W及該專用的時鐘信號對DAC20的模擬脈沖響應進行整形W提供對應 于帶通頻率響應的整形的或高效的模擬響應,其中所期望的奈奎斯特圖像落入該帶通頻率 響應的通帶內。
[0020] 在又一個實施例中,所期望的模擬信號在基帶中,W及該專用的時鐘信號的每個 周期具有陷波或多陷波頻率響應,其中陷波(多個)W不期望的奈奎斯特圖像(多個)為中 屯、。W該種方式,相對于在基帶中的所期望的模擬信號來衰減不期望的奈奎斯特圖像中的 一個或多個不期望的奈奎斯特圖像,W及優(yōu)選地所有不期望的奈奎斯特圖像。類似地,在另 一個實施例中,所期望的模擬信號在基帶中,W及該專用的時鐘信號對DAC20的模擬脈沖 響應進行整形W提供對應于陷波或多陷波頻率響應的整形的或高效的模擬脈沖響應。在頻 域中,陷波(多個)W不期望的奈奎斯特圖像為中屯、。在另一個實施例中,所期望的模擬信 號是位于非零頻率(即fs、2fs等)中的奈奎斯特圖像中的一個奈奎斯特圖像,W及該專用的 時鐘信號具有陷波或多陷波頻率響應,其中陷波(多個)W不期望的奈奎斯特圖像為中屯、。 W該種方式,相對于所期望的奈奎斯特圖像來衰減不期望的奈奎斯特圖像中的一個或多個 不期望的奈奎斯特圖像,W及優(yōu)選地所有不期望的奈奎斯特圖像。類似的,在另一個實施例 中,所期望的模擬信號是位于非零頻率(即fs、2fs等)中的奈奎斯特圖像中的一個奈奎斯特 圖像,W及該專用的時鐘信號對DAC20的模擬脈沖響應進行整形W提供對應于陷波或多 陷波頻率響應的整形的或高效的模擬脈沖響應。在頻域中,陷波(多個)W不期望的奈奎斯 特圖像為中屯、。
[0021] 圖7說明了專用的時鐘信號的一個示例,其中該專用的時鐘信號的每個周期是截 取的sine函數。如所說明的,專用的時鐘信號具有周期,該周期等于DAC20的采樣周期 (Tdac)化及同步于DAC20的時鐘(CLK)。sine函數具有低通頻率響應。照此,通過將圖7 的專用的時鐘信號應用于模擬輸出信號(-帶)),對DAC20的模擬脈沖響應進行整形,使得DAC20的整形的或高效的模擬脈沖響應具有低通頻率響應。
[002引圖8A和圖8B說明了圖7的專用的時鐘信號對DAC20的頻率響應進行整形的方 式。在該個示例中,DAC20是ZOHDAC。更具體地,圖8A說明了根據一個實施例的DAC20 的頻率響應。如所說明的,在時域中,DAC20的輸出是矩形波。照此,在頻域中,DAC20的 頻率響應是在DAC20的采樣速率(fs)的整數倍處具有零點的sine波。由時鐘(CLK)來限 定DAC20的采樣速率(fs)。更具體地,DAC20的采樣速率等于1/Tda。,其中Tda。是DAC20 的采樣周期,化及由時鐘(CLK)來限定。圖8B說明了根據圖7的專用的時鐘信號對DAC20 的頻率進行整形的方式。如所說明的,該專用的時鐘信號使WDC為中屯、巧P,W頻率0為中 屯、)的頻率響應的主瓣變寬,W及降低了位于fs的整數倍處的旁瓣的振幅。
[0023] 圖9A到圖9D說明了專用的時鐘信號的另外示例。在圖9A中,該專用的時鐘信號 的每個周期是矯正的正弦形狀的時鐘信號。在圖9B中,該專用的時鐘信號的每個周期是銀 齒形狀的時鐘信號。在圖9C中,該專用的時鐘信號的每個周期是S角形形狀的時鐘信號。 在圖9D中,該專用的時鐘信號的每個周期是在期望頻率中由正弦函數調制的截取的sine函數。該截取的sine函數具有低通頻率響應。通過在期望頻率中由正弦函數來調制該截 取的sine函數,專用的時鐘信號的頻率響應變?yōu)樵谄谕l率中具有帶通的帶通頻率響應。 所期望的頻率優(yōu)選地是期望的奈奎斯特圖像的頻率。注意的是,可W在期望頻率中由正弦 函數來調制具有低通頻率響應的其它類型的專用的時鐘信號,W便創(chuàng)建具有帶通響應的專 用的時鐘信號的另外示例。在圖9A到圖9D的示例的每個示例中,專用的時鐘信號的周期 等于DAC20的采樣周期(Tda。),W及專用的時鐘信號同步于DAC20的時鐘(CLK)。
[0024] 在繼續(xù)進行之前,應當注意的是,W上給出的專用的時鐘信號的示例僅是示 例??蒞使用其它形狀。例如,可W根據截取的sine函數、矯正的正弦函數、S角函數、 銀齒函數、韓恩(Harm)窗口、漢明(Hamming)窗口、圖基(T址ey)窗口、余弦窗口、蘭索斯 化anezos)窗口、己特利(Bartlett)窗口、高斯窗口、己特利-韓恩(Bartlett-Hann)窗口、 布萊克曼(Blackman)窗口、凱澤(Kaiser)窗口、納托爾(Nuttal)窗口、布萊克曼-哈里斯 (Blackman-Harris)窗口、布萊克曼-納托爾(Blackman-Nuttal)窗口、平頂窗口、貝塞爾 窗口、多爾夫-切比雪夫(Dol地-Qiebyshev)窗口、韓恩-泊松(Hann-Poisson)窗口、指數 窗口、萊夫-文森特(Rife-Vincent)窗口、數字扁長楠球序列窗口等來成形專用的時鐘信 號的每個周期。在有限脈沖響應(FIR)濾波器設計的領域中,有許多技術用于使用有限持 續(xù)時間脈沖響應來近似某一期望的頻率響應。任何此類技術可W用于提供該專用的時鐘信 號,其中該專用的時鐘信號的每個周期是具有期望頻率響應的有限持續(xù)時間脈沖響應。盡 管不是必不可少的,但是對于關于可W用作對于該專用的時鐘信號的周期的形狀的信號處 理窗口的更多信息,感興趣的讀者可W閱讀例如J.G.Proakis等人