[发明专利]数据转换器电路和方法

权利要求书

1.一种过采样数据转换器，包括：

低通滤波器，具有包括动态限幅器的滤波级，所述动态限幅器具有由所述过采样数据转换器的输入端处的信号水平设定的限度；以及

量化模块，包括耦合至所述低通滤波器的输出端的输入端和耦合至所述低通滤波器的输入端的输出端。

2.根据权利要求1所述的过采样数据转换器，其中，所述过采样数据转换器为过采样数模转换器(DAC)。

3.根据权利要求2所述的过采样数据转换器，其中，所述量化模块包括脉冲宽度调制映射模块，所述脉冲宽度调制映射模块将在所述量化模块的输入端处的值映射为在所述量化模块的输出端处的脉冲宽度调制信号。

4.根据权利要求2所述的过采样数据转换器，其中，所述滤波级包括多个滤波级，所述多个滤波级的每个都包括相应的动态限幅器，所述动态限幅器具有由在所述过采样数据转换器的输入端处的信号水平设定的限度。

5.根据权利要求4所述的过采样数据转换器，其中，所述多个滤波级的每个都进一步包括相应的积分器。

6.根据权利要求4所述的过采样数据转换器，其中，所述多个滤波级的每个都进一步包括相应的延迟元件。

7.根据权利要求4所述的过采样数据转换器，其中，至少一个所述滤波级包括二阶滤波级，所述二阶数滤波级包括两个动态限幅器和两个积分器。

8.根据权利要求4所述的过采样数据转换器，进一步包括耦合至所述过采样数据转换器的输入端的限幅器控制模块，所述限幅器控制模块包括比较模块，所述比较模块将在所述过采样数据转换器的输入端处的所述信号水平与多个阈值进行比较，以形成第一量化控制输出，其中，所述相应的动态限幅器的限度由所述第一量化控制输出的水平设定。

9.根据权利要求1所述的过采样数据转换器，进一步包括耦合在所述量化模块的输出端和所述低通滤波器的输入端之间的求和点。

10.根据权利要求1所述的过采样数据转换器，其中，所述低通滤波器进一步包括至少一个求和模块，所述求和模块对所述量化模块的输出和所述过采样数据转换器的输入求和。

11.一种执行数据转换的方法，所述方法包括：

基于输入信号的幅度确定限度；

过滤所述输入信号和反馈信号的总和以形成过滤信号，所述过滤包括：对所述输入信号和反馈信号的总和求积分以形成第一积分信号；以及将所述积分信号限制至所确定的限度；

量化所述过滤信号以形成量化信号；

基于所述量化信号形成所述反馈信号；以及

基于所述量化信号形成电输出信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述量化信号被配置为占有100％的调制率值。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，量化所述过滤信号包括形成脉冲宽度与所述过滤信号的幅度成比例的脉冲宽度调制(PWM)信号。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，形成所述脉冲宽度调制(PWM)信号包括在固定脉冲周期内将输出值映射为多个脉冲宽度中的一个。

15.根据权利要求11所述的方法，进一步包括用所述电输出信号驱动扩音器。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述过滤进一步包括：

形成进一步的积分信号；以及

基于所确定的限度限制所述进一步的积分信号。

17.一种集成电路，包括：

过采样数模转换器(DAC)，所述过采样DAC包括：

低通滤波器，具有包括积分器和动态限幅器的滤波级，所述动态限幅器具有根据在所述过采样DAC的输入端处的信号水平设定的限度；以及

量化模块，包括耦合至所述低通滤波器的输出端的输入端和耦合至所述低通滤波器的输入端的输出端。

18.根据权利要求17所述的集成电路，其中，所述量化模块包括脉冲宽度调制(PWM)发生器，所述PWM发生器将所述低通滤波器的输出转换为脉冲宽度调制信号。

19.根据权利要求18所述的集成电路，其中，所述脉冲宽度调制信号包括固定的脉冲周期和变化的占空比。