专利名称：一种低成本有效迭代多阶数字滤波方法及装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种低通滤波器方法及装置，具体是指一种用于求和分差模拟数字转 换器的迭代多阶数字滤波方法及装置，适用于数字通讯，混合信号处理，数字图像处理以及 其他数字低通滤波器的应用领域。
背景技术：
高分辨率的模拟数字转换器一般采用求和分差(Σ Δ)的结构。该求和分差模拟 数字转换器利用的采样频率高出Nyquist (尼奎斯特)频率很多倍，即利用超频采样，另外 由于Noise Shaping(噪声整形)的技巧可以使得低频部分的噪音很小，以达到高分辨率的 效果。如
图1所示，是该求和分差模拟数字转换器的简单示意图，主要包含两部分，一部分 是模拟Σ Δ扰码器101，其输入端输入模拟信号，另一部分是与该模拟Σ Δ扰码器101的 输出端连接的数字低通滤波器102，其输出数字信号。典型的Σ Δ扰码器101的输出信号只有一个比特，它的采样频率可以表达成Fs = NFn，其中Fn是Nyquist频率，N是超频比例数。由于噪音频率强度的重新分布，使得高频率 有比较高的强度。因此，设计一个有效的截止频率为Fn的数字低通滤波器就变得至关重要。数字低通滤波器(因为该低通滤波器同时把采样频率由Fs降低成Fn，所以也叫 Decimator，即降采样滤波器)的设计和模拟数字转换器的系统要求有关。新的规范通常需 要重新设计滤波器，所以标度化的设计无疑会加速设计的进程。
发明内容
本发明的目的是提供一种低成本有效迭代多阶数字滤波方法及装置，其具有资源 分享，单一时钟以及对数据进行有限状态转化控制的效果，可在最低的成本上实现最好的 功用。为了实现上述目的，本发明提供一种低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其包含 依次通过电路连接的前置滤波器、低通滤波器和采样器；所述的低通滤波器为使用M-级 SINC函数进行低通滤波转换的低通滤波器，其截至频率为Fn ；所述的采样器为N: 1采样器， N是超频比。所述的前置滤波器内部包含二元-三元的变量转换器以及低通滤波器，将输入该 前置滤波器的信号由二元转换至三元，并进行低通滤波。本发明还提供一种低成本有效迭代多阶数字滤波方法，其包含以下步骤步骤1、前置滤波通过前置滤波器，将由Σ Δ扰码器输出的一个比特的信号由二 元转换至三元，并前置进行低通滤波，使得直流偏差处于零点；步骤2、多阶数字低通滤波对前置滤波后输出的三元信号进行M-级SINC的低通 数字滤波转换，具体转换函数为
权利要求
一种低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，包含依次通过电路连接的前置滤波器(201)、低通滤波器(202)和采样器(203)；所述的低通滤波器(202)为使用M 级SINC函数进行低通滤波转换的低通滤波器，其截至频率为FN；所述的采样器(203)为N:1采样器，N是超频比。
2.如权利要求1所述的低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，所述的前置 滤波器(201)内部包含二元-三元的变量转换器以及低通滤波器，将输入该前置滤波器 (201)的信号由二元转换至三元，并进行低通滤波。
3.一种采用权利要求1所述装置实现的低成本有效迭代多阶数字滤波方法，其特征在 于，包含以下步骤步骤1、前置滤波通过前置滤波器(201)，将由E A扰码器输出的一个比特的信号由 二元转换至三元，并前置进行低通滤波；步骤2、多阶数字低通滤波通过低通滤波器(202)对前置滤波后输出的三元信号进行 M-级SINC的低通数字滤波转换，具体转换函数为
4.如权利要求3所述的低成本有效迭代多阶数字滤波方法，其特征在于，步骤2中，所 述的参数k和低通数字滤波器的截止频率Fn的超频比N相等。
5.一种低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，包含前置滤波器(201)、以 及与该前置滤波器(201)的输出端连接的低通滤波采样器；所述的低通滤波采样器包含通过电路依次连接的数据结构存储器(404)、低通滤波运 算器(402)以及采样器(403)；其中，所述的数据结构存储器(404)的输入端连接前置滤波器(201)的输出端； 所述的采样器(403)的输出端还反馈输入至数据结构存储器(404)。
6.如权利要求5所述的低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，所述的前置 滤波器(201)内部包含二元-三元的变量转换器以及低通滤波器，将输入该前置滤波器 (201)的信号由二元转换至三元，并进行低通滤波。
7.如权利要求6所述的低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，所述的低通 滤波采样器还包含有限状态机(405)，其输出端连接数据结构存储器(404)，控制数据的输 入输出以及中间反馈值的存取状态。
8.如权利要求7所述的低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，所述的采样 器(403)为2:1采样器。
9.如权利要求8所述的低成本有效迭代多阶数字滤波装置，其特征在于，所述的低通 滤波运算器(402)由若干加法器(501)和若干乘法器(502)构成。
10.一种采用权利要求5所述装置实现的低成本有效迭代多阶数字滤波方法，其特征 在于，包含以下步骤步骤1、前置滤波通过前置滤波器(201)，将由E A扰码器输出的一个比特的信号由 二元转换至三元，并前置进行低通滤波，使得直流偏差处于零点； 步骤2、进行一阶低通数字滤波和采样步骤2. 1通过低通滤波运算器(402)，对前置滤波后输出的信号进行低通数字滤波，得到H(z) = (l+z-y其中，M表示进行M-级SINC低通滤波的级数；步骤2. 2通过2:1采样器(403)，对步骤2. 1中完成低通数字滤波后的信号进行D2(z) 采样，所采用的采样频率为前一节采样频率的一半，于是得到 G(z) = H(z) D2(z) = (1+z^)mD2(z)步骤3、采用步骤2得到的输出信号，并迭代重复进行m-1次步骤2所述的方法，从而循 环完成m阶低通数字滤波和采样，即G(z) = n((l + z-1)MD2(z))o =0
全文摘要
本发明提供一种低成本有效迭代多阶数字滤波方法及装置，其包含前置滤波器、以及与该前置滤波器的输出端连接的低通滤波采样器；所述的低通滤波采样器包含通过电路依次连接的数据结构存储器、低通滤波运算器以及采样器；其中，所述的数据结构存储器的输入端连接前置滤波器的输出端；所述的采样器的输出端还反馈输入至数据结构存储器。本发明具有资源分享，单一时钟以及对数据进行有限状态转化控制的效果，可在最低的成本上实现最好的功用。
文档编号H03H17/02GK101944892SQ201010251130
公开日2011年1月12日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者张洪, 杨清, 范仁永, 郁新华 申请人:美凌微电子(上海)有限公司