数字抽取滤波器、信号处理方法及电子设备与流程

    专利查询2026-08-23  10


    本申请涉及通信,尤其涉及一种数字抽取滤波器、信号处理方法及电子设备。


    背景技术:

    1、目前,模数转换器adc(analog to digital converter)在数字音频、数据采集等高精度模数转换领域得到了广泛的应用。

    2、adc中的数字抽取滤波器用于将脉冲密度调制pdm(pulse density modulation)信号转换为脉冲编码调制pcm(pulse code modulation)信号。

    3、但是,在实际应用中,例如存在多个数字麦克风时,通常需要滤波器能够支持多种频率的pdm信号和pcm信号之间的转换,因此在数字抽取滤波器中通常需要部署多个数字抽取通路,这些数字抽取通路分别用于对特定频率的pdm信号转换成特定频率的pcm信号,这就导致数字抽取滤波器中的电路通路较多,电路面积大,成本较高。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本申请提供一种数字抽取滤波器、信号处理方法及电子设备,如下:

    2、一种数字抽取滤波器,包括:

    3、升采样模块,用于按照目标频率,对初始信号进行升采样处理,以得到第一信号,所述初始信号为脉冲密度调制信号;所述初始信号的信号频率为多个输入频率中的任一频率;

    4、降采样模块,用于至少对所述第一信号进行降采样处理,以得到目标信号,所述目标信号为脉冲编码调制信号,所述目标信号的信号频率小于所述初始信号的信号频率。

    5、上述数字抽取滤波器,优选的,还包括:

    6、目标滤波器,用于对所述第一信号进行滤波,以使得滤波后的第一信号被滤除其中的镜像信号,将滤波后的第一信号输出给所述降采样模块。

    7、上述数字抽取滤波器,优选的,所述目标滤波器的延迟取值大于插值率;

    8、其中,所述延迟取值表征所述目标滤波器中延迟采样点的数量;所述插值率为:所述升采样模块按照所述目标频率对所述初始信号进行插值处理的插值率。

    9、上述数字抽取滤波器,优选的,还包括:目标补偿器;所述目标补偿器用于对所述滤波后的第一信号进行通带衰减的补偿。

    10、上述数字抽取滤波器,优选的,所述降采样模块,包括:

    11、第一滤波器,用于至少对所述第一信号进行信号抽取,以得到第二信号,所述第二信号为脉冲编码调制信号;

    12、第二滤波器,用于对所述第二信号进行降采样,以得到目标信号;

    13、其中,所述目标补偿器设置在所述目标滤波器和所述第一滤波器之间,

    14、或,所述目标补偿器设置在所述第一滤波器和所述第二滤波器之间。

    15、上述数字抽取滤波器,优选的,在所述目标补偿器设置在所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的情况下,所述目标滤波器的延迟取值与所述第一滤波器的抽取率相关。

    16、上述数字抽取滤波器,优选的,所述目标滤波器的延迟取值与所述第一滤波器的抽取率相关,包括:所述第三滤波器的延迟取值为:所述第一滤波器的抽取率与差分延迟的乘积。

    17、上述数字抽取滤波器,优选的,所述降采样模块,还包括:

    18、第一补偿器,所述第一补偿器设置在所述第一滤波器和所述第二滤波器之间,所述第一补偿器用于对所述第二信号进行衰减补偿,以得到新的第二信号,将所述新的第二信号传输给所述第二滤波器,以使得所述第二滤波器对所述新的第二信号进行降采样,以得到目标信号。

    19、一种信号处理方法,包括:

    20、利用数字抽取滤波器中的升采样模块,按照目标频率,对初始信号进行升采样处理,以得到第一信号,所述初始信号为脉冲密度调制信号;所述初始信号的信号频率为多个输入频率中的任一频率;

    21、利用所述数字抽取滤波器中的降采样模块,至少对所述第一信号进行降采样处理,以得到目标信号,所述目标信号为脉冲编码调制信号,所述目标信号的信号频率小于所述初始信号的信号频率。

    22、上述方法,优选的,在至少对所述第一信号进行降采样处理之前,所述方法还包括:

    23、利用所述数字抽取滤波器中的目标滤波器,对所述第一信号进行滤波,以使得滤波后的第一信号被滤除其中的镜像信号,将滤波后的第一信号输出给所述降采样模块。

    24、一种电子设备,包括:处理器和数字抽取滤波器,其中,所述数字抽取滤波器包括:

    25、升采样模块,用于按照目标频率,对所述处理器提供的初始信号进行升采样处理,以得到第一信号,所述初始信号为脉冲密度调制信号;所述初始信号的信号频率为多个输入频率中的任一频率;

    26、降采样模块,用于至少对所述第一信号进行降采样处理,以得到目标信号,所述目标信号为脉冲编码调制信号,所述目标信号的信号频率小于所述初始信号的信号频率。



    技术特征:

    1.一种数字抽取滤波器,包括:

    2.根据权利要求1所述的数字抽取滤波器,还包括:

    3.根据权利要求2所述的数字抽取滤波器,所述目标滤波器的延迟取值大于插值率;

    4.根据权利要求2所述的数字抽取滤波器,还包括:目标补偿器;所述目标补偿器用于对所述滤波后的第一信号进行通带衰减的补偿。

    5.根据权利要求4所述的数字抽取滤波器,所述降采样模块,包括:

    6.根据权利要求5所述的数字抽取滤波器,在所述目标补偿器设置在所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的情况下,所述目标滤波器的延迟取值与所述第一滤波器的抽取率相关。

    7.根据权利要求6所述的数字抽取滤波器,所述目标滤波器的延迟取值与所述第一滤波器的抽取率相关,包括:所述第三滤波器的延迟取值为:所述第一滤波器的抽取率与差分延迟的乘积。

    8.根据权利要求5所述的数字抽取滤波器,所述降采样模块,还包括:

    9.一种信号处理方法,包括:

    10.一种电子设备,包括:处理器和数字抽取滤波器,其中,所述数字抽取滤波器包括:


    技术总结
    本申请公开了一种数字抽取滤波器、信号处理方法及电子设备,数字抽取滤波器包括:升采样模块,用于按照目标频率,对初始信号进行升采样处理,以得到第一信号,所述初始信号为脉冲密度调制信号;所述初始信号的信号频率为多个输入频率中的任一频率;降采样模块,用于至少对所述第一信号进行降采样处理,以得到目标信号,所述目标信号为脉冲编码调制信号,所述目标信号的信号频率小于所述初始信号的信号频率。

    技术研发人员:雍雅琴
    受保护的技术使用者:鼎道智芯(上海)半导体有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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