信号处理电路、方法及芯片和电子设备与流程

本公开涉及电子电路领域，尤其涉及一种信号处理电路、方法及芯片和电子设备。

背景技术：

1、σ-δadc(sigma-delta模数转换器)是一种常用的高精度adc，其工作原理是在转换周期内对输入信号进行多次采样，并将多次采样的平均值作为转换结果输出。在对低频信号进行转换的场景中，由于输入信号基本维持不变，σ-δadc可以采用较低的工作频率。但是，当输入信号偶尔产生波动时，例如在低频直流信号中存在大电流脉冲时，σ-δadc无法响应模拟输入信号在短时间内的快速变化。针对该问题，相关技术尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供了一种信号处理电路、方法及芯片和电子设备，以至少部分解决信号处理中无法响应模拟输入信号短时间内的快速变化的技术问题。

2、根据本公开实施例的一方面，提供了一种自适应频率调整的信号处理电路，包括：频率产生模块，被配置为产生与模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号；σ-δ调制模块，被配置为在上述采样频率信号下将上述模拟输入信号转换为数字信号。

3、在一些实施例中，上述频率产生模块，被配置为在模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，产生与模拟输入信号的幅值正相关的第一采样频率信号。

4、在一些实施例中，上述频率产生模块，还被配置为在模拟输入信号的幅值小于阈值信号的幅值的情况下，产生第二采样频率信号，其中，第二采样频率信号的频率小于第一采样频率信号的频率。

5、在一些实施例中，上述频率产生模块，包括：控制单元和压控振荡单元，其中，控制单元，被配置为在模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，将模拟输入信号加入压控振荡单元的输入信号；压控振荡单元，被配置为根据输入信号产生采样频率信号。

6、在一些实施例中，上述控制单元，包括：比较器，包括：第一输入端，被配置为接收上述模拟输入信号；第二输入端，被配置为接收上述阈值信号；开关，该开关的一端被配置为接收上述模拟输入信号，另一端连接压控振荡单元，开关的控制端连接比较器的输出端；其中，比较器用于比较模拟输入信号的幅值和阈值信号的幅值，并在模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，控制开关导通，以将模拟输入信号加入压控振荡单元的输入信号。

7、在一些实施例中，上述控制单元，还包括：求和模块，连接在开关与压控振荡单元之间，被配置为接收上述模拟输入信号和预设信号，对模拟输入信号和预设信号进行求和，将求和所得的信号作为输入信号提供给压控振荡单元。

8、在一些实施例中，上述频率产生模块，还包括：增益控制单元，被配置为放大上述模拟输入信号；其中，上述控制单元，被配置为在放大后的模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，将放大后的模拟输入信号加入压控振荡单元的输入信号。

9、在一些实施例中，上述模拟输入信号为电压信号。

10、在一些实施例中，上述信号处理电路，还包括：电流采样模块，被配置为对电流信号进行采样并转换为上述电压信号。

11、根据本公开实施例的另一方面，提供了一种芯片，包括：本公开实施例的信号处理电路。

12、根据本公开实施例的又一方面，提供了一种电子设备，包括：本公开实施例的信号处理电路、或芯片。

13、根据本公开实施例的再一方面，提供了一种信号处理方法，包括：接收模拟输入信号并产生与模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号；接收模拟输入信号并在上述采样频率信号下将模拟输入信号转换为数字信号。

14、在一些实施例中，接收模拟输入信号并产生与模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号，包括：接收模拟输入信号；在模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，产生与模拟输入信号的幅值正相关的第一采样频率信号。

15、在一些实施例中，接收模拟输入信号并产生与模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号，还包括：在模拟输入信号的幅值小于阈值信号的幅值的情况下，产生第二采样频率信号，其中，第二采样频率信号的频率小于第一采样频率信号的频率。

16、本公开实施例中提供的一个或多个技术方案，可自适应调整采样频率，进而可对模拟输入信号的快速变化进行快速响应。

技术特征：

1.一种信号处理电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，所述频率产生模块，被配置为在所述模拟输入信号的幅值大于或等于阈值信号的幅值的情况下，产生与所述模拟输入信号的幅值正相关的第一采样频率信号。

3.根据权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于，所述频率产生模块，还被配置为在所述模拟输入信号的幅值小于所述阈值信号的幅值的情况下，产生第二采样频率信号，其中，第二采样频率信号的频率小于所述第一采样频率信号的频率。

4.根据权利要求2所述的信号处理电路，其特征在于，所述频率产生模块，包括：控制单元和压控振荡单元，其中，

5.根据权利要求4所述的信号处理电路，其特征在于，所述控制单元，包括：

6.根据权利要求5所述的信号处理电路，其特征在于，所述控制单元还包括：

7.根据权利要求4、5或6所述的信号处理电路，其特征在于，所述频率产生模块，还包括：

8.根据权利要求1至6中任一项所述的信号处理电路，其特征在于，所述模拟输入信号为电压信号。

9.根据权利要求8所述的信号处理电路，其特征在于，还包括：

10.一种芯片，其特征在于，包括：根据权利要求1至9中任一项所述的信号处理电路。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：根据权利要求1至9中任一项所述的信号处理电路，或根据权利要求10所述的芯片。

12.一种信号处理方法，其特征在于，包括：

13.根据权利要求12所述的信号处理方法，其特征在于，接收模拟输入信号并产生与所述模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号，包括：

14.根据权利要求13所述的信号处理方法，其特征在于，接收模拟输入信号并产生与所述模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号，还包括：

技术总结
本公开实施例提供了一种信号处理电路、方法及芯片和电子设备，其中，该信号处理电路包括：频率产生模块，被配置为产生与模拟输入信号的幅值正相关的采样频率信号；Σ‑Δ调制模块，被配置为在该采样频率信号下将该模拟输入信号转换为数字信号。通过本公开实施例，可自适应调整采样频率，进而可对模拟输入信号的快速变化进行快速响应。

技术研发人员：陈敏,张禄鑫
受保护的技术使用者：芯海科技（深圳）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15