[发明专利]数字滤波器、A/D转换器、传感器处理电路及传感器系统

说明书

本公开的目的是提供可以实现输出数据的高精度和低延迟两者的数字滤波器、A/D转换器、传感器处理电路及传感器系统。数字滤波器(3)在A/D转换器(1)中使用，并且设置有第一滤波器(31)和第二滤波器(32)。第一滤波器(31)通过对A/D转换器(1)中包括的A/D转换单元(2)的输出执行滤波处理而输出第一数字数据。第二滤波器(32)通过对A/D转换单元(2)的输出执行滤波处理而输出第二数字数据，第二数字数据具有比第一数字数据更低的分辨率或者具有比第一数字数据更少的有效位数。在第一滤波器(31)输出第一数字数据之前，第二滤波器(32)输出第二数字数据。

技术领域

本公开总体涉及数字滤波器、A/D转换器、传感器处理电路及传感器系统，更具体地涉及用于对A/D转换单元(其对模拟信号进行数字转换)的输出执行滤波处理的数字滤波器、A/D转换器、传感器处理电路及传感器系统。

背景技术

已经从相关技术(参见例如专利文献1)中了解了包括数字滤波器的A/D转换器。专利文献1公开了设计为实现与Δ∑A/D转换器的分辨率一样高的分辨率同时又保持与逐次逼近寄存器(SAR)A/D转换器的功耗一样低的功耗的噪声整形A/D转换器。

专利文献1的噪声整形SAR A/D转换器具有将集成电路设置为用于正常的SAR A/D转换器的附加组成元件的配置。在对最低有效位(LSB)执行逐次比较操作之后，电容式模数转换器(DAC)的残留电压经历积分操作，并且如此获得的积分值在下次执行采样时被反馈，因此获得噪声整形特性。

为了提高A/D转换器的输出数据的精度，要使数字转换处理完成要花费很长时间，因此引起延迟的增加。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2017-147712 A

发明内容

结合上述背景，本公开的目标因此是提供数字滤波器、A/D转换器、传感器处理电路及传感器系统，它们均对使输出数据具有较高精度和较低延迟做出贡献。

根据本公开的一个方面的数字滤波器用于A/D转换器中并且包括第一滤波器和第二滤波器。所述第一滤波器通过对所述A/D转换器中包括的A/D转换单元的输出执行滤波处理而输出第一数字数据。所述第二滤波器通过对所述A/D转换单元的输出执行滤波处理而输出第二数字数据。所述第二数字数据具有比所述第一数字数据更低的分辨率或更少的有效位数。所述第二滤波器在所述第一滤波器输出所述第一数字数据之前输出所述第二数字数据。

根据本公开的另一方面的A/D转换器包括：上述数字滤波器；以及所述A/D转换单元。

根据本公开的又一方面的传感器处理电路包括上述A/D转换器。所述A/D转换器将来自传感器的模拟信号转换成数字数据并且向控制电路输出所述数字数据。

根据本公开的另一方面的传感器系统包括：上述传感器处理电路；以及所述传感器。

附图说明

图1是包括根据本公开的示例性实施例的数字滤波器和A/D转换器的传感器系统的框图；

图2示出了A/D转换器如何操作；

图3是包括根据本公开的示例性实施例的第一种变型的数字滤波器的传感器系统的框图；

图4是包括根据本公开的示例性实施例的另一变型的数字滤波器的传感器系统的框图；

图5是包括根据本公开的示例性实施例的又一变型的数字滤波器的传感器系统的框图；以及

图6是包括根据本公开的示例性实施例的另一变型的A/D转换器的传感器系统的框图。

具体实施方式