專利名稱:具有代碼相依式直流電流的偽差分ab級(jí)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例大體上涉及數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,且更具體地說,涉及具有全差分模式及偽 差分模式的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(下文中稱為"DAC")廣泛用于包括無線通信的各種應(yīng)用。舉例來說, 無線通信裝置通常包括發(fā)射DAC ("TxDAC")以將一個(gè)或一個(gè)以上數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為 一個(gè)或一個(gè)以上模擬信號(hào)。進(jìn)一步處理所述模擬信號(hào)以產(chǎn)生適合于經(jīng)由無線信道發(fā)射的 射頻(RF)輸出信號(hào)。TxDAC通常經(jīng)設(shè)計(jì)以滿足對(duì)于無雜散動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)、信噪 比(SNR)、總諧波失真(THD)等等的嚴(yán)格動(dòng)態(tài)規(guī)范。這些動(dòng)態(tài)規(guī)范確定來自TxDAC 的模擬信號(hào)的質(zhì)量(例如,頻譜純度),且通常經(jīng)設(shè)定以使得RF輸出信號(hào)可滿足由無線 系統(tǒng)強(qiáng)加的總體規(guī)范。
此類DAC的實(shí)例描述于蘇(Seo)的題為"高速且高精確度數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(High-speed and high-accuracy digital-to-analog converter)"的第20060061499號(hào)美國(guó)公開專利申請(qǐng)案 中,所述申請(qǐng)案在2006年3月23日公開且轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)案的受讓人。第20060061499 號(hào)美國(guó)公開專利申請(qǐng)案的全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文中。
現(xiàn)在參看圖1,框圖說朋高速DAC IOO的實(shí)施例。DAC 100優(yōu)選為N位DAC,其 中N可為任何整數(shù)值(例如,N=12)。在一個(gè)實(shí)施例中,用兩個(gè)溫度計(jì)解碼器101及102 來實(shí)施N位DAC 100。溫度計(jì)解碼器101控制M個(gè)最高有效位,且溫度計(jì)解碼器102 控制L個(gè)最低有效位,其中L及M可為使得L+M=N的任何整數(shù)值(例如,L=5, M=7 且N42)。優(yōu)選地,DAC 100的M位部分包括鎖存器/驅(qū)動(dòng)器103、開關(guān)105、電流偏置 電路107及MSB電流源109,且DAC 100的L位部分包括鎖存器/驅(qū)動(dòng)器104、開關(guān)106、 串迭偏置電路108及LSB電流源110。 DAC 100包括兩個(gè)差分輸出信號(hào)OUTP(輸出加) 及OUTM (輸出減)。
現(xiàn)在參看圖2,簡(jiǎn)化框圖說明實(shí)施于無線裝置的常規(guī)發(fā)射信道中的DAC 100。 DAC 100的輸出包括全差分電流輸出OUTP及OUTM。這意味著對(duì)于給定輸出功率,總DAC 直流電流始終為恒定的。這由于電流鏡射級(jí)中的固有性質(zhì)而導(dǎo)致圖2的后續(xù)級(jí)(例如基 帶發(fā)射濾波器201及上變頻轉(zhuǎn)換混頻器202)中的恒定直流電流。在圖2的簡(jiǎn)化發(fā)射鏈
6中,發(fā)射濾波器201可為1極無源基帶(BB)濾波器,但此濾波器的階數(shù)通常大于或等 于2 (例如,2或3)。 "N"表示濾波器級(jí)的電流鏡射增益?;祛l器塊202中可能需要類 似的電流增益。然而,DAC 100的恒定電流輸出傾向于限制發(fā)射路徑中的功率效率,且 傾向于限制無線裝置的電池通話時(shí)間。
因此,需要使用具有代碼相依式直流電流的基帶發(fā)射DAC來減小無線通信裝置中 的發(fā)射路徑的直流電流。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范性實(shí)施例是針對(duì)具有代碼相依式直流電流的發(fā)射DAC,其維持所傳遞 的輸出信號(hào)功率電平。
因此,本發(fā)明的實(shí)施例可包括將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位 的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。所述N個(gè)位定義一組編碼值。輸 入級(jí)接收數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的最高有效位。第一電流源及第一多 個(gè)開關(guān)對(duì)所述組M個(gè)最高有效位作出響應(yīng)。至少第二電流源及第二多個(gè)開關(guān)對(duì)所述組L 個(gè)最低有效位作出響應(yīng)。輸出級(jí)提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào)。輸出 級(jí)修改從第一多個(gè)開關(guān)及第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得第一與第二差分輸出信號(hào)的平 均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。
另一實(shí)施例可包括無線裝置的發(fā)射信道,其包含數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其經(jīng)配置以將具有 一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所 述N個(gè)位定義一組編碼值。數(shù)/模轉(zhuǎn)換器包含輸入級(jí),其經(jīng)配置以接收數(shù)字信號(hào)且修 改所述組M個(gè)最高有效位中的最高有效位;第一電流源及第一多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組M 個(gè)最高有效位作出響應(yīng);至少第二電流源及第二多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組L個(gè)最低有效位 作出響應(yīng);以及輸出級(jí),其經(jīng)配置以提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào), 所述輸出級(jí)經(jīng)配置以修改從第一多個(gè)開關(guān)及第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得第一與第二 差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值;濾波 器,其對(duì)所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器作出響應(yīng),且經(jīng)配置以對(duì)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的模擬輸出信號(hào)進(jìn)行濾 波;以及混頻器,其經(jīng)配置以對(duì)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的經(jīng)濾波模擬輸出信號(hào)與RF信號(hào)進(jìn)行混頻, 以將數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的模擬輸出信號(hào)上變頻轉(zhuǎn)換為經(jīng)調(diào)制RF信號(hào)。
另一實(shí)施例包括用于將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位 的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的方法,所述N個(gè)位定義一組編碼值。所述方法包含接收 數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的最高有效位;以及通過將第一差分輸出信號(hào)
7與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處操縱為相對(duì)較低的電流值,從 數(shù)字信號(hào)提供至少第一及第二差分輸出信號(hào)。
本發(fā)明的另一實(shí)施例可包括一種數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其用于將具有一組M個(gè)最高有效位 及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述N個(gè)位定義一組編 碼值,所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器包含用于接收數(shù)字信號(hào)的裝置;用于修改所述組M個(gè)最高有 效位中的最高有效位的裝置;以及用于通過將第一差分輸出信號(hào)與第二差分輸出信號(hào)的 平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處操縱為相對(duì)較低的電流值而從數(shù)字信號(hào)提供至少第 一及第二差分輸出信號(hào)的裝置。
呈現(xiàn)附圖以幫助描述本發(fā)明的實(shí)施例,且提供所述附圖以僅用于說明所述實(shí)施例且 非對(duì)所述實(shí)施例加以限制。
圖1為常規(guī)DAC的框圖。
圖2為具有RC濾波器及上變頻轉(zhuǎn)換混頻器的發(fā)射信道的簡(jiǎn)化框圖。
圖3為偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的框圖。
圖4A為圖3的多路復(fù)用器組的較詳細(xì)框圖。
圖4B為偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸入處的多路復(fù)用器組的詳細(xì)示意圖。 圖5為偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出級(jí)的詳細(xì)示意圖。 圖6A為描繪常規(guī)全差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電流的圖表。 圖6B為描繪偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出電流的圖表。 圖6C為描繪常規(guī)全差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的信號(hào)功率的圖表。 圖6D為描繪偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器的信號(hào)功率的圖表。
具體實(shí)施例方式
在針對(duì)于本發(fā)明的特定實(shí)施例的以下描述及相關(guān)圖式中揭示本發(fā)明的各方面。在不 脫離本發(fā)明的范圍的情況下可設(shè)計(jì)出替代實(shí)施例。另外,將不再詳細(xì)描述本發(fā)明的眾所 周知元件,或?qū)⑹÷运鲈?,以免混淆本發(fā)明的相關(guān)細(xì)節(jié)。
詞"示范性"在本文中用以意指"充當(dāng)實(shí)例、例子或說明"。本文中被描述為"示 范性"的任何實(shí)施例不必解釋為比其它實(shí)施例優(yōu)選或有利。同樣,術(shù)語"本發(fā)明的實(shí)施 例"并不要求本發(fā)明的所有實(shí)施例均包括所論述的特征、優(yōu)勢(shì)或操作模式。
另外,根據(jù)將由(例如)計(jì)算裝置的元件執(zhí)行的動(dòng)作序列來描述許多實(shí)施例。將認(rèn) 識(shí)到,可通過特定電路(例如,專用集成電路(ASIC))、通過正由一個(gè)或一個(gè)以上處理
8器執(zhí)行的程序指令或通過兩者的組合來執(zhí)行本文中描述的各種動(dòng)作。另外,可認(rèn)為本文 中描述的這些動(dòng)作序列完全體現(xiàn)于任何形式的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體內(nèi),所述計(jì)算機(jī)可讀 存儲(chǔ)媒體中存儲(chǔ)有一組對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)指令,所述指令在執(zhí)行時(shí)將致使相關(guān)聯(lián)的處理器執(zhí)行 本文中描述的功能性。因此,本發(fā)明的各種方面可以許多不同形式體現(xiàn),已預(yù)期所有所 述形式均處于所主張標(biāo)的物的范圍內(nèi)。另外,對(duì)于本文中描述的實(shí)施例中的每一者來說, 任何此類實(shí)施例的對(duì)應(yīng)形式可在本文中被描述為(例如)"經(jīng)配置以"執(zhí)行所描述的動(dòng) 作"的邏輯"。
本發(fā)明的示范性實(shí)施例是針對(duì)具有代碼相依式直流電流的發(fā)射DAC,其維持所傳遞 的輸出信號(hào)功率電平。更具體地說,本發(fā)明的實(shí)施例可在維持與常規(guī)DAC大體上相同 的輸出信號(hào)功率電平的同時(shí)實(shí)現(xiàn)代碼相依式直流電流。本發(fā)明的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)發(fā)射路徑 中的高達(dá)約50%功率減小,所述發(fā)射路徑包括發(fā)射DAC、基帶濾波器及上變頻轉(zhuǎn)換混 頻器。
更具體地說,本發(fā)明的實(shí)施例是針對(duì)具有代碼相依式直流電流的偽差分AB級(jí)DAC。 所述DAC將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換 為模擬信號(hào)。數(shù)字信號(hào)定義一組編碼值。DAC包括用于接收數(shù)字信號(hào)且修改所述組M 個(gè)最高有效位(MSB)中的最高有效位的輸入級(jí)。第一電流源及第一多個(gè)開關(guān)對(duì)所述組 M個(gè)最高有效位作出響應(yīng)。第二電流源及第二多個(gè)開關(guān)對(duì)所述組L個(gè)最低有效位(LSB) 作出響應(yīng)。輸出級(jí)提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào)。輸出級(jí)修改從第一 多個(gè)開關(guān)及第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得第一與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值 在編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。
現(xiàn)在參看圖3,框圖說明偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器300。如同圖1的常規(guī)DAC,用兩個(gè)溫 度計(jì)解碼器301及302來實(shí)施偽差分?jǐn)?shù)/模轉(zhuǎn)換器300。溫度計(jì)解碼器301控制M個(gè)最 高有效位,且溫度計(jì)解碼器302控制L個(gè)最低有效位。DAC 300的M位部分包括鎖存 器/驅(qū)動(dòng)器303、開關(guān)305、電流偏置電路307及MSB電流源309,且DAC 300的L位 部分包括鎖存器/驅(qū)動(dòng)器304、開關(guān)306、串迭偏置電路308及LSB電流源310。不同于 常規(guī)DAC 100,圖3的DAC 300包括多路復(fù)用器組400及輸出級(jí)500。
DAC 300以稱為模式0及模式1的兩個(gè)不同模式操作。當(dāng)DAC 300處于模式0中 時(shí),其提供全差分(常規(guī))輸出。當(dāng)DAC 300處于模式1中時(shí),其提供偽差分輸出。由 應(yīng)用于多路復(fù)用器組400及輸出級(jí)500兩者的模式控制數(shù)據(jù)來控制所述模式。
圖3的DAC 300為偽差分AB級(jí)DAC。如果DAC 300的M位及L位部分處于模式 0中,則DAC 300以全差分模式操作,且如果DAC 300以模式1操作,則其為偽差分
9模式。DAC 300的M位及L位部分可完全重新配置為任一模式。偽差分AB級(jí)DAC 300在單端輸出模式中為非線性的,但當(dāng)在差分輸出模式中觀察時(shí)(例如,見圖6B及圖6D),其將維持線性以及信號(hào)功率電平。偽差分DAC 300包括差分輸出OUTP及OUTM。
現(xiàn)在參看圖4A,較詳細(xì)的框圖說明包括表示為INO及IN1的多個(gè)反相器的多路復(fù)用器組400。反相器INO從輸入信號(hào)DIN接收12個(gè)位,且在常規(guī)模式或模式0中利用全部12個(gè)位,其中一個(gè)位被輸出為MSB。在偽差分模式或模式l中,反相器IN1也從輸入信號(hào)DIN接收12個(gè)位,但僅11個(gè)最低有效位被利用。 一個(gè)位被分路到接地或分路到預(yù)定電壓,以便使得所述位釆用固定值"0"或"1"。 MSB在偽差分模式中用作控制信號(hào),這將在下文中進(jìn)行較詳細(xì)論述。
現(xiàn)在參看圖4B,詳細(xì)示意圖說明DAC 300的多路復(fù)用器組400的額外細(xì)節(jié)。多路復(fù)用器組400可包括第一多路復(fù)用器401及第二多路復(fù)用器402。如果DAC 300處于模式O或常規(guī)全差分模式中,且如果輸入信號(hào)DIN為12位輸入信號(hào),則輸入信號(hào)DIN的全部12個(gè)位應(yīng)用于溫度計(jì)解碼器301、 302。如果DAC 300處于模式1或偽差分模式中,且如果輸入信號(hào)DIN為12位輸入信號(hào),則MSB將用作控制信號(hào),且剩余11個(gè)位將用固定值(例如,"0"或"1")填補(bǔ)為最低有效位。因此,輸入信號(hào)DIN的11個(gè)位加上經(jīng)填補(bǔ)的"0"或"1"將作為12位輸入應(yīng)用于溫度計(jì)解碼器301、 302。
現(xiàn)在參看圖5,詳細(xì)示意圖說明可包括開關(guān)SW1到SW10的輸出級(jí)500。開關(guān)SW1到SW10可為包括CMOS開關(guān)的任何類型的開關(guān)裝置。在偽差分模式中,SW9及SW10向例如濾波器201及混頻器202等隨后級(jí)提供偏移電流I—。ffset,以使得所述級(jí)在交越點(diǎn)附近以足夠直流偏置電流來適當(dāng)操作。然而,開關(guān)SW9及SW10在全差分模式中被停用。
當(dāng)DAC 300以偽差分模式(模式=1)操作時(shí),如果MSB為"1",則SW2、 SW3、SW6、 SW7、 SW9及SW10接通,所有其它開關(guān)處于斷開狀態(tài)。當(dāng)DAC 300以偽差分模式(模式=1)操作時(shí),如果MSB為"0",則SW1、 SW4、 SW5、 SW8、 SW9及SW10接通,所有其它開關(guān)處于斷開狀態(tài)。倘若不存在偏移電流,則以偽差分模式操作的DAC300的平均直流電流將為常規(guī)全差分DAC的約50y。。然而,以偽差分模式操作的DAC 300的平均直流電流將歸因于來自SW9及SW10的添加的偏移電流而略大。
應(yīng)注意,在偽差分DAC的單端輸出中存在不連續(xù)性,其與MSB的位改變相符。此情形可在代碼中點(diǎn)處產(chǎn)生交越干擾。偽差分DAC 300可以完全溫度計(jì)解碼行為來操作以改進(jìn)通常存在于任何AB級(jí)電路中的交越失真。另外,在偽差分模式中,由多路復(fù)用器組400及輸出級(jí)500實(shí)現(xiàn)減小的交越干擾。在模式1中且在MSB=1的情況下,圖4B的第二多路復(fù)用器402選擇第一多路復(fù)用器401的經(jīng)反相的輸出(例如,來自反相器403)以在MSB改變期間維持溫度計(jì)解碼行為(例如,在編碼值的中點(diǎn)處)。此布置通過在MSB-1且模式-1時(shí)產(chǎn)生互補(bǔ)輸出而減小交越千擾。所述互補(bǔ)模擬輸出在輸出級(jí)中得到補(bǔ)償。舉例來說,如圖5中所說明的SW1、 SW2、 SW3及SW4可用以補(bǔ)償各種操作模式。明確地說,對(duì)于交越狀態(tài)(在模式-l, MSB=1時(shí)),SW2及SW3將閉合且SW1及SW4將斷開以使來自DAC 300的LSB及MSB部分的輸出反相。
在偽差分模式(模式=1)中,第一多路復(fù)用器401采用從LSB成為MSB的1位移位數(shù)據(jù)。原始MSB如本文中所闡述用作控制信號(hào)。如上文所闡述,以固定值(例如,"0"或"l")填充新LSB。而且在偽差分模式(模式=1)中,使用反相器403及第二多路復(fù)用器402來在MSB轉(zhuǎn)變期間減小交越干擾,這在下文中進(jìn)行較詳細(xì)論述。
舉例來說,在以模式=1操作的4位DAC中,假設(shè)MSB在代碼中點(diǎn)處進(jìn)行低到高轉(zhuǎn)變(數(shù)據(jù)0111到1000)。如果數(shù)據(jù)已采用到第二多路復(fù)用器402的INO的非反相路徑,則存在相對(duì)較大的代碼改變數(shù)據(jù),因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)(去除MSB且以O(shè)填補(bǔ))從lllO改變?yōu)镺OOO。這是不合需要的,且有可能造成電流輸出中的相對(duì)較大的假信號(hào)或干擾。另一方面,如果數(shù)據(jù)采用通過反相器403到第二多路復(fù)用器402的IN1的反相路徑,則存在相對(duì)較小的代碼改變數(shù)據(jù),因?yàn)閿?shù)據(jù)從1110改變?yōu)?111,且僅存在一位改變,這將在MSB的交越期間造成大體上較小的干擾。如上文所論述,模式1中的反相輸入信號(hào)在輸出部分中得到補(bǔ)償,對(duì)于交越狀態(tài)(在模式=1, MSB=1時(shí)),SW2及SW3將閉合,且SW1及SW4將斷開以使來自DAC 300的LSB及MSB部分的輸出反相。
現(xiàn)在參看圖6A到圖6D, 一系列圖表描繪本發(fā)吸的實(shí)施例的常規(guī)全差分DAC及偽差分DAC的性能。圖6A及圖6C涉及全差分DAC,且圖6B及圖6D涉及偽差分DAC。在圖6A中,可了解,全差分DAC中的差分信號(hào)OUTP及OUTM的輸出電流在整個(gè)輸入代碼范圍上在相反方向上變化,且平均輸出電流為恒定的。在圖6B中,可了解,偽差分DAC中的差分信號(hào)OUTP及OUTM的輸出電流在輸入代碼范圍的一半上保持于偏移值(例如,I0FF),且輸出電流在輸入代碼范圍的另一半上從所述偏移值變化為滿標(biāo)值。因此,偽差分DAC中的信號(hào)OUTP與OUTM的平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。從圖6C及圖6D,可了解,實(shí)際傳遞的差分電流對(duì)于常規(guī)全差分DAC與偽差分DAC兩者大體上相同。
如上文所論述,DAC可用于無線裝置中,且明確地說,用于發(fā)射路徑中。因此,本發(fā)明的實(shí)施例可包括無線裝置的發(fā)射信道,其包括數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器經(jīng)配置以將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述N個(gè)位定義一組編碼值。數(shù)/模轉(zhuǎn)換器可包括經(jīng)配置以接收數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的最高有效位的輸入級(jí)。提供對(duì)所述組M個(gè)最高有效位作出響應(yīng)的第一電流源及第一多個(gè)開關(guān)以及對(duì)所述組L個(gè)最低有效位作出響應(yīng)的至少第二電流源及第二多個(gè)開關(guān)。輸出級(jí)經(jīng)配置以提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào)。輸出級(jí)還經(jīng)配置以修改從第一多個(gè)開關(guān)及第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得第一與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。對(duì)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器作出響應(yīng)的濾波器經(jīng)配置以對(duì)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的模擬輸出信號(hào)進(jìn)行濾波?;祛l器經(jīng)配置以對(duì)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的經(jīng)濾波模擬輸出信號(hào)與RF信號(hào)進(jìn)行混頻,以將數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的模擬輸出信號(hào)上變頻轉(zhuǎn)換為經(jīng)調(diào)制RF信號(hào)。
本文中所論述的信息及信號(hào)可使用多種不同技藝及技術(shù)中的任一者來表示。舉例來說,可能在以上描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、位、符號(hào)及碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或磁性粒子、光場(chǎng)或光學(xué)粒子或者其任何組合來表示。
另外,結(jié)合本文揭示的實(shí)施例而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路及算法步驟可實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件的此可互換性,已在上文中大體上在功能性方面描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路及步驟。將所述功能性實(shí)施為硬件還是軟件取決于特定應(yīng)用及強(qiáng)加于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。對(duì)于每一特定應(yīng)用可以不同方式來實(shí)施所描述的功能性,但所述實(shí)施方案決策不應(yīng)解釋為引起與本發(fā)明的實(shí)施例的范圍的脫離。
根據(jù)前述描述,將了解,本發(fā)明的實(shí)施例可包括用于執(zhí)行本文中所論述的功能、動(dòng)作序列、步驟及/或算法的方法。舉例來說,實(shí)施例可包括用于將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的方法,所述N個(gè)位定義一組編碼值。所述方法可包括接收數(shù)字信號(hào)及修改所述組M個(gè)最高有效位中的最高有效位。通過將第一差分輸出信號(hào)與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在編碼值的中點(diǎn)處操縱為相對(duì)較低的電流值,從數(shù)字信號(hào)提供至少第一及第二差分輸出信號(hào)。
因此,本發(fā)明不限于所說明的實(shí)例,且用于執(zhí)行本文中所描述功能性的任何裝置包括于本發(fā)明的實(shí)施例中。
雖然前述揭示內(nèi)容展示了本發(fā)明的說明性實(shí)施例,但應(yīng)注意,在不脫離由所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍的情況下可在本文中進(jìn)行各種改變及修改。另外,無需以任何特定次序執(zhí)行根據(jù)本文中描述的本發(fā)明的實(shí)施例的方法項(xiàng)的功能、步驟及/或動(dòng)作。此外,雖然可以單數(shù)形式描述或主張本發(fā)明的元件,但除非明確陳述對(duì)于單數(shù)形式的限制,否則還涵蓋復(fù)數(shù)形式。
1權(quán)利要求
1.一種數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其經(jīng)配置以將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述N個(gè)位定義一組編碼值,所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器包含輸入級(jí),其經(jīng)配置以接收所述數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的所述最高有效位;第一電流源及第一多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組M個(gè)最高有效位作出響應(yīng);至少第二電流源及第二多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組L個(gè)最低有效位作出響應(yīng);以及輸出級(jí),其經(jīng)配置以提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào),所述輸出級(jí)經(jīng)配置以修改從所述第一多個(gè)開關(guān)及所述第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得所述第一與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在所述編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其進(jìn)一步包含第一溫度計(jì)解碼器及第二溫度計(jì)解碼器,其對(duì)所述輸入級(jí)的輸出作出響應(yīng),且經(jīng) 配置以將經(jīng)解碼信號(hào)應(yīng)用于所述第一多個(gè)開關(guān)及所述第二多個(gè)開關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其進(jìn)一步包含在所述輸入級(jí)與所述第一多個(gè)開關(guān)之間的第一多個(gè)鎖存器以及在所述輸入級(jí)與 所述第二多個(gè)開關(guān)之間的第二多個(gè)鎖存器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中偏置電流設(shè)定所述第一電流源的電流,且串迭偏置電路設(shè)定所述第二電流源的電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中所述輸出級(jí)包含第三多個(gè)開關(guān),其經(jīng)配置以基于所述最高有效位的第一值而將所述第一多個(gè)開關(guān) 的輸出電流操縱到接地,且基于所述最高有效位的第二值而將所述第二多個(gè)開關(guān)的 輸出操縱到接地,且其中所述第三多個(gè)開關(guān)進(jìn)一步經(jīng)配置以向所述第一及第二差分 輸出信號(hào)的輸出電流添加偏移電流。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中所述輸入級(jí)包含第一多路復(fù)用器,其用于接收所述數(shù)字信號(hào);以及反相器,其用于使所述第一多路復(fù)用器的輸出反相。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中所述差分輸出信號(hào)中的一者對(duì)于預(yù)定編 碼值范圍而被操縱為所述相對(duì)較低的電流值,而另一差分輸出信號(hào)在整個(gè)編碼值范圍中變化。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中所述預(yù)定編碼值范圍從所述編碼值的開 始延伸到所述中點(diǎn),且在所述預(yù)定范圍中被操縱為所述相對(duì)較低電流值的所述差分 輸出從所述編碼值的所述中點(diǎn)到結(jié)束被操縱為從所述相對(duì)較低電流值到滿標(biāo)值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其中所述輸入級(jí)及所述輸出級(jí)對(duì)定義至少第 一及第二模式的模式信號(hào)作出響應(yīng),使得在第一模式中,所述第一及第二差分輸出 信號(hào)的所述輸出電流在所述編碼值的所述中點(diǎn)處被操縱為所述相對(duì)較低的電流值, 且在第二模式中,所述第一及第二差分輸出信號(hào)的所述輸出電流在所述整個(gè)編碼值 范圍上在相反方向上操縱。
10. —種具有發(fā)射信道的無線裝置,其包含數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其經(jīng)配置以將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的 N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述N個(gè)位定義一組編碼值,所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換 器包含輸入級(jí),其經(jīng)配置以接收所述數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的所 述最高有效位;第一電流源及第一多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組M個(gè)最高有效位作出響應(yīng); 至少第二電流源及第二多個(gè)開關(guān),其對(duì)所述組L個(gè)最低有效位作出響應(yīng);以及 輸出級(jí),其經(jīng)配置以提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào),所述輸 出級(jí)修改從所述第一多個(gè)開關(guān)及所述第二多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得所述第一與 第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在所述編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低 的電流值;濾波器,其對(duì)所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器作出響應(yīng)且經(jīng)配置以對(duì)所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的所述模 擬輸出信號(hào)進(jìn)行濾波;以及混頻器,其經(jīng)配置以對(duì)所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的所述經(jīng)濾波模擬輸出信號(hào)與RF信號(hào)進(jìn) 行混頻,以將所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的所述模擬輸出信號(hào)上變頻轉(zhuǎn)換為經(jīng)調(diào)制RF信號(hào)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的無線裝置,其進(jìn)一步包含第一溫度計(jì)解碼器及第二溫度計(jì)解碼器,其對(duì)所述輸入級(jí)的輸出作出響應(yīng),且經(jīng) 配置以將經(jīng)解碼信號(hào)應(yīng)用于所述第一多個(gè)開關(guān)及所述第二多個(gè)開關(guān)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的無線裝置,其進(jìn)一步包含-在所述輸入級(jí)與所述第一多個(gè)開關(guān)之間的第一多個(gè)鎖存器以及在所述輸入級(jí)與 所述第二多個(gè)開關(guān)之間的第二多個(gè)鎖存器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的無線裝置,其中偏置電流設(shè)定所述第一電流源的電流,且 串迭偏置電路設(shè)定所述第二電流源的電流。
14. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的無線裝置,其中所述輸出級(jí)包含-第三多個(gè)開關(guān),其經(jīng)配置以基于所述最高有效位的第一值而將所述第一多個(gè)開關(guān) 的輸出電流操縱到接地,且基于所述最高有效位的第二值而將所述第二多個(gè)開關(guān)的 輸出操縱到接地,且其中所述第三多個(gè)開關(guān)進(jìn)一步經(jīng)配置以向所述第一及第二差分 輸出信號(hào)的輸出電流添加偏移電流。
15. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的無線裝置,其中所述輸入級(jí)包含第一多路復(fù)用器,其用于接收所述數(shù)字信號(hào);以及 反相器,其用于使所述第一多路復(fù)用器的輸出反相。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線裝置,其中所述差分輸出信號(hào)中的一者對(duì)于預(yù)定編碼 值范圍而被操縱為所述相對(duì)較低的電流值,而另一差分輸出信號(hào)在整個(gè)編碼值范圍 中變化。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的無線裝置,其中所述預(yù)定編碼值范圍從所述編碼值的開始 延伸到所述中點(diǎn),且在所述預(yù)定范圍中被操縱為所述相對(duì)較低電流值的所述差分輸 出從所述編碼值的所述中點(diǎn)到結(jié)束被操縱為從所述相對(duì)較低的電流值到滿標(biāo)值。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線裝置,其中所述輸入級(jí)及所述輸出級(jí)對(duì)定義至少第一 及第二模式的模式信號(hào)作出響應(yīng),使得在第一模式中,所述第--及第二差分輸出信 號(hào)的所述輸出電流在所述編碼值的所述中點(diǎn)處被操縱為所述相對(duì)較低的電流值,且 在第二模式中,所述第一及第二差分輸出信號(hào)的所述輸出電流在所述整個(gè)編碼值范 圍上在相反方向上操縱。
19. 一種用于將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào) 轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的方法,所述N個(gè)位定義一組編碼值,所述方法包含接收所述數(shù)字信號(hào)且修改所述組M個(gè)最高有效位中的所述最高有效位;以及 通過將第一差分輸出信號(hào)與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在所述編碼值的中點(diǎn)處操縱為相對(duì)較低的電流值,從所述數(shù)字信號(hào)提供至少所述第一及第二差分輸出信號(hào)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其進(jìn)一步包含-將所述差分輸出信號(hào)中的一者對(duì)于預(yù)定編碼值范圍操縱為所述相對(duì)較低的電流 值,而另一差分輸出信號(hào)在所述預(yù)定編碼值范圍上變化。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述預(yù)定編碼值范圍從所述編碼值的開始延伸到所述中點(diǎn),且在所述預(yù)定范圍中被操縱為所述相對(duì)較低電流值的所述差分輸出從 所述編碼值的所述中點(diǎn)到結(jié)束被操縱為從所述相對(duì)較低的電流值到滿標(biāo)值。
22. —種數(shù)/模轉(zhuǎn)換器,其用于將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N 個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述N個(gè)位定義一組編碼值,所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器 包含用于接收所述數(shù)字信號(hào)的裝置;用于修改所述組M個(gè)最高有效位中的所述最高有效位的裝置;以及 用于通過將第-一差分輸出信號(hào)與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在所述編碼值的中點(diǎn)處操縱為相對(duì)較低的電流值而從所述數(shù)字信號(hào)提供至少所述第一及第二差分輸出信號(hào)的裝置。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、RF發(fā)射信道及方法,其用于將具有一組M個(gè)最高有效位及一組L個(gè)最低有效位的N個(gè)位的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。所述數(shù)字信號(hào)定義一組編碼值,其被轉(zhuǎn)換為模擬值且調(diào)制到RF信號(hào)。所述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)開關(guān)及一輸出級(jí),所述輸出級(jí)用于提供至少第一差分輸出信號(hào)及第二差分輸出信號(hào)。所述輸出級(jí)修改從所述多個(gè)開關(guān)接收的電流,使得所述第一與第二差分輸出信號(hào)的平均輸出電流值在所述編碼值的中點(diǎn)處被操縱為相對(duì)較低的電流值。
文檔編號(hào)H03M1/00GK101682330SQ200880019893
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者古爾坎瓦伊·辛格(卡邁勒)·薩霍塔, 博 孫, 徐東翁, 摩奴·米什拉 申請(qǐng)人:高通股份有限公司