自适应模数转换器(ADC)多路径数字麦克风

摘要

本申请中所述的示例多路径数字麦克风可包括自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例实施例，其允许放大器或增益级以及本文中所述的示例多路径数字麦克风布置中的示例自适应ADC获得低功率，同时仍提供高DR数字麦克风系统。另外的非限制性实施例可包括示例毛刺消除组件，其经配置以将与该示例自适应ADC的增益的变化关联的可听伪像减到最少。

说明书

优先权要求

本专利申请要求2018年11月19日提交的名称为“ARCHITECTURE PROPOSAL:ADAPTIVE ADC RANGE WITH TWO PATH”的美国临时专利申请序列号62/769,139及2019年11月4日提交的名称为“ADAPTIVE ANALOG TO DIGITAL CONVERTER(ADC)MULTIPATH DIGITALMICROPHONES”的美国非临时申请序列号16/673,484的优先权，各申请的全部内容通过参考包括于此。

技术领域

本申请涉及数字麦克风，尤其涉及多路径数字麦克风实施。

背景技术

麦克风可暴露于声级(使用声压级分贝单位以对数标度(log scale)描述(dBSPL))可在从很安静(例如，小于25dB SPL)到很吵闹(例如，140dB SPL)的范围内变化的环境。此外，麦克风通常需要在大信号范围内(例如，高达120dB)保持其性能。同时，麦克风需要呈现很小的本征噪声，以使微弱的音频信号可检测，同时它们也需要处理很大的音频信号而没有显著失真。因此，此类要求决定麦克风具有很大的动态范围(dynamic range；DR)。

模拟及数字麦克风分别输出电压或数字输出流，与该麦克风所感测的音频信号对应。数字麦克风的优点是其数字输出流相对不受噪声影响，且模数转换器(ADC)不需要对该麦克风数字输出流执行数字信号处理。不过，数字麦克风的一个缺点是，由于在许多应用中可被分配给该麦克风的功耗的限制，其动态范围常常低于利用模拟麦克风可获得的范围。

用于提升数字麦克风的DR的传统解决方案可包括技术例如采用一个或多个高DRADC或采用自动增益控制放大器(AGC)，其可显著降低ADC DR要求，同时仍满足总体数字麦克风的期望最大SPL及底噪电平。然而，此类传统解决方案可能需要过大的功耗及/或引入讨厌的伪像(artifact)。其它解决方案可能需要特定模拟前端(其可能受低信噪比(SNR)性能影响)或多路径方法(由于组合算法而可能受瞬时饱和效应影响)。

此外，希望集成高DR数字麦克风的能力在可暴露于各种广泛变化的SPL环境的装置(例如移动装置)中实施。例如，包括一个或多个微机电系统(MEMS)声学传感器(具有在互补金属氧化物半导体(CMOS)制程中实施高DR的算法的组件)的数字麦克风可提供适于此类移动装置的低功率、高DR数字麦克风。不过，随着对消费电子产品的需求趋向更小的、移动的且功能更丰富的装置，对高DR、数字的、功能更丰富的麦克风的需求继续面临对更小的且更节约功率的装置的持续需求。因此，低功率、高DR ADC对于提供高DR、功能丰富且低功率的紧凑型数字麦克风仍然是一个挑战。

因此，想要提供改善这些及其它缺点的高动态范围数字麦克风。上述缺点仅旨在提供传统实施的一些问题的概述，而非详尽无遗。在回顾下面的说明之后，传统实施及技术的其它问题以及本文中所述的各种态样的相应优点可变得更加清楚。

发明内容

下面提供本说明书的简要总结，以提供本说明书的一些态样的基本理解。本发明内容并非详尽概述本说明书。其并非意图识别本说明书的关键或重要元件或划定本说明书的任意实施例的特定范围，或权利要求的任意范围。其唯一目的在于提供一些简化形式的本说明书的概念，作为后面提供的更详细说明的前序。

在一个非限制性例子中，说明示例多路径数字麦克风。本文中所述的该示例多路径数字麦克风可包括自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例实施例，其允许放大器或增益级以及本文中所述的示例多路径数字麦克风布置中的示例自适应ADC获得低功率，同时仍提供高DR(动态范围)数字麦克风系统。

因此，示例多路径数字麦克风可包括多个数字音频滤波器，其分别可操作地耦接示例自适应模数转换器(ADC)，经配置以接收具有关联音频信号的不同缩放因子的数字音频信号，并经配置以提供一个或多个滤波数字音频信号。此外，示例多路径数字麦克风系统可包括示例ADC范围控制组件，其经配置以基于在该一个或多个滤波数字音频信号中感测的相应声压级阈值来调节该示例自适应ADC的增益。而且，示例多路径数字麦克风系统可包括一个或多个增益补偿组件，其分别与该一个或多个滤波数字音频信号关联，其中，该示例ADC范围控制组件还经配置以连续地调节该一个或多个增益补偿组件的增益，从而补偿该示例自适应ADC的该增益的变化。另外的非限制性实施例可包括示例毛刺消除组件，其经配置以将与该示例自适应ADC的该增益的该变化关联的可听伪像减到最少。在另一个非限制性态样中，示例系统还可包括输出组件，其经配置以传输与该数字MEMS麦克风关联的数字信号，包括一个或多个脉冲密度调制(pulse-density modulation；PDM)信号、集成芯片间声音(integrated interchip sound；I

在另一个非限制性态样中，说明与多路径数字麦克风系统关联的示例方法及系统。

下面详细说明这些及其它实施例。

附图说明

参照附图进一步说明各种非限制性实施例，其中：

图1显示适于包含本申请的各种非限制性态样的示例操作环境的功能方块图；

图2显示依据本申请的态样包括两路径数字音频组合器组件的非限制性实施的示例数字麦克风系统的功能方块图；

图3显示依据本申请的另外非限制性态样的示例低功率增益级的功能方块图；

图4显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应模数转换器(ADC)的示例实施的功能方块图；

图5显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC的示例态样的另一个功能方块图；

图6显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的功能方块图；

图7显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的另一个功能方块图；

图8显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的另一个功能方块图；

图9显示依据本申请的另外态样包括配置有两路径数字音频组合器组件的非限制性实施的自适应ADC的示例数字麦克风系统的非限制性状态图；

图10显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的功能方块图；

图11显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的另一个功能方块图；

图12显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例态样的功能方块图；

图13显示与本申请的各种非限制性实施例关联的非限制性方法的示例流程图；以及

图14显示与本申请的各种非限制性实施例关联的另外非限制性方法的另一个示例流程图。

具体实施方式

尽管提供了简要概述，但出于示例说明而非限制的目的，在本文中说明或显示本申请的特定态样。因此，由所披露的装置、系统及方法暗示的所披露的实施例的变化意图被包含于本文中所披露的主题的范围内。

依据各种所述实施例，本申请提供数字麦克风、系统，以及用于多路径数字麦克风的方法。在非限制性态样中，示例实施例可包括MEMS数字传感器，其在传感器信号路径中采用自适应模数转换。本文中所使用的术语自适应ADC等可被理解为是指一个或多个组件，其可经配置以从输入至输出在该ADC上操作及/或促进可变缩放因子(例如，通过可变采样电容器或该ADC的其它组件等)，以允许依据背景改变该ADC的范围或增益。例如，在本文中所述的一些非限制性例子中，自适应ADC可指与滤波器(例如，低通滤波器、整数倍降低取样器(decimator)等)组合的ADC(例如，Sigma Delta调制器等)，其促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子(例如，通过可变采样电容器或该ADC的其它组件等)，以允许改变该ADC的范围或增益。在其它非限制性例子中，自适应ADC可指一个或多个其它组件(例如，逐次逼近ADC等)，其促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子，以允许改变该ADC的范围或增益。如上所述，数字麦克风输出与该麦克风所感测的音频信号对应的数字输出流。尽管数字麦克风相对不受噪声影响，且在其输出流上不需要ADC，但在针对特定应用的麦克风功耗的限制下，动态范围可能低于利用模拟麦克风可获得的范围。随着对消费电子产品的需求趋向更小的、移动的且功能更丰富的装置，对高DR、数字的、功能更丰富的麦克风的需求继续面临对更小的且更节约功率的装置的持续需求。

图1显示适于包含本申请的各种非限制性态样的示例操作环境100的功能方块图。作为非限制性例子，示例操作环境100可包括一个或多个示例微机电系统(MEMS)声学或麦克风传感器102(例如，一个或多个MEMS声学或麦克风传感器等)。在各种实施例中，示例系统被显示为包括一个MEMS声学或麦克风传感器102，但其它示例系统可被描述为包括不止一个MEMS声学或麦克风传感器102。可了解，各种MEMS声学或麦克风传感器102在设计、制造、特性及/或布置等方面不必相同，且依据非限制性态样，一个或多个示例MEMS声学或麦克风传感器102在一个或多个前述态样中不同。在一个非限制性态样中，一个或多个MEMS声学或麦克风传感器102可经配置以接收一个或多个声学信号或与该声学信号关联的变体(例如，如因时间、位置、声学路径等方面的差异而变化的声学信号)或者可由任意数目的不同换能器结构(例如，膜的数量及/或配置等)、任意数目的前端电路设计(例如，供应可变电荷泵电压等)等组成。

一个或多个MEMS声学或麦克风传感器102可经配置以接收一个或多个声学信号，且可操作地耦接一个或多个组件或电路104(例如，一个或多个组件或电路104等，有时在本文中称作“前端”)，一个或多个组件或电路104经配置以处理依据该一个或多个声学信号变化的一个或多个电性信号(例如，与一个或多个MEMS声学或麦克风传感器关联的一个或多个电性信号等)，从而创建一个或多个对应处理电性信号(例如，在一个或多个组件或电路104的一个或多个输出，等等)。

在另一个非限制性例子中，示例操作环境100可包括一个或多个示例放大器或增益级106(例如，一个或多个放大器或增益级106等)，其可操作地耦接与一个或多个组件或电路104(例如，一个或多个组件或电路104等)关联的该一个或多个输出。在一个非限制性态样中，一个或多个放大器或增益级106可经配置以接收该一个或多个对应处理电性信号及/或将一个或多个缩放因子(例如，一个或多个模拟缩放因子)施加于该一个或多个对应处理电性信号，例如，如本文中就图3-4进一步所述者。

此外，示例操作环境100还可包括一个或多个示例ADC 108(例如，一个或多个自适应ADC等)，其可操作地耦接与一个或多个放大器或增益级106关联的一个或多个输出，如本文中就图4-5进一步所述者。在另一个非限制性态样中，一个或多个示例ADC 108可经配置以提供具有与该一个或多个声学信号关联的不同数字缩放因子的一个或多个数字音频信号(例如，在与一个或多个ADC 108关联的输出等)。在另一个非限制性态样中，一个或多个组件或电路104可包括一个或多个可调直流(DC)偏置电压电路或与一个或多个可调直流(DC)偏置电压电路关联，该一个或多个可调直流(DC)偏置电压电路可操作地耦接一个或多个MEMS声学或麦克风传感器102，且该一个或多个组件或电路104可经配置以例如通过一个或多个电荷泵110调节分别提供给一个或多个MEMS声学或麦克风传感器102的一个或多个DC偏置电压。

如图1中所示，可理解，采用采样的RC电路中的噪声受kT/C噪声限制，例如由与一个或多个ADC 108关联的电容导致。还可理解，该ADC(例如，一个或多个ADC 108)为重要的功耗元件。为获得高动态范围(例如，最大信号相对底噪)ADC(例如，91分贝(dB)112的动态范围)，假设kT/C噪声占主导，可预期动态范围每增加两倍，功耗增加约四倍。因此，可证明，简单地设计较大动态范围的ADC可能会导致无法接受的高功耗。

图2显示依据本申请的态样包括双路径数字音频组合器组件的非限制性实施的示例数字麦克风系统200的功能方块图。美国专利号9,673,768说明包括多路径数字音频组合器组件的多路径数字麦克风系统，其全部内容通过参考包括于此。作为一个非限制性例子，图2显示依据本申请的态样包括双路径数字音频组合器组件210的非限制性实施的示例数字麦克风系统200的功能方块图。例如，如上面就图1所述者，示例数字麦克风系统200可包括一个或多个示例MEMS声学或麦克风传感器102(例如，一个或多个MEMS声学或麦克风传感器102等)，其可操作地耦接一个或多个组件或电路104(例如，一个或多个组件或电路104等)，或前端，可操作地耦接与一个或多个组件或电路104(例如，一个或多个组件或电路104等)关联的一个或多个输出的一个或多个示例放大器或增益级106(例如，一个或多个放大器或增益级106等)，可操作地耦接与一个或多个放大器或增益级106关联的一个或多个输出的一个或多个示例ADC 108(例如，一个或多个ADC 108等)。此外，示例数字麦克风系统200还可包括示例多路径数字音频组合器组件210，其可操作地耦接与一个或多个ADC 108关联的一个或多个输出(例如，与一个或多个ADC 108关联的输出等)。

作为图2中的另一个非限制性例子，示例数字麦克风系统200被显示为数字双路径麦克风系统，其可采用单个MEMS声学或麦克风传感器102以及耦接低SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级202及示例ADC 206)及高SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级204及示例ADC 208)的单个前端104，示例ADC 206及ADC 208的输出耦接示例多路径数字音频组合器组件210，该示例多路径数字音频组合器组件提供示例路径组合器输出out[k]。在一个非限制性态样中，该低SPL路径可具有经选择以满足低音频信号的所需底噪的增益值K

作为另一个非限制性例子，对于小输入音频信号电平，可选择该低SPL路径输出(例如，通过示例多路径数字音频组合器组件210或其部分)以输出至示例路径组合器输出out[k]，但当该输入音频信号电平接近超过该低SPL路径的最大SPL范围时，示例多路径数字音频组合器组件210可经进一步配置以选择该高SPL路径，以输出至示例路径组合器输出out[k]。

在图2中所示的非限制性例子中，假设该高SPL路径ADC(例如，示例ADC 208)经设计而具有与该低SPL路径ADC(例如，示例ADC 206)相比更大的噪声，这允许该高SPL路径ADC(例如，示例ADC 208)以显著低于该低SPL路径ADC(例如，示例ADC 206)的功耗实施。不过，由于该高SPL路径(例如，示例ADC 206)中较高的ADC噪声及降低的放大器增益，当将该高SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级204及示例ADC 208)而不是该低SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级202及示例ADC 206)发送至总体麦克风输出时(例如，示例路径组合器输出out[k])，底噪增加。可理解，该底噪增加对于许多音频应用是可接受的，因为该高SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级204及示例ADC 208)仅在发生大音频信号时被激活。因此，如就示例数字麦克风系统200所示的总体数字麦克风能够获得大DR 212而不需要大DR ADC，这相应支持可获得类似的DR的较低功率的数字麦克风实施，例如，如美国专利号9,673,768中所述的模拟麦克风。

因此，图2显示采用两个较低性能的ADC来覆盖指定的动态范围，其中，对于小信号，该低SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级202及示例ADC 206)提供所需SNR性能，以及其中，对于大信号，该高SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级204及示例ADC 208)路径提供所需范围(例如，受MEMS 102及前端104限制)。可了解，因为可允许的或可容忍的噪声可较高，因此该高SPL路径(例如，包括示例放大器或增益级204及示例ADC 208)消耗较少的功率/面积。不过，期望在保持高DR ADC的同时，在降低功率方面作进一步的改进。

图3显示依据本申请的另外非限制性态样的示例低功率增益级300的功能方块图。如本文所述的各种非限制性实施例可采用示例低功率增益级300。例如，示例低功率增益级300可包括示例放大器302，具有包括示例反馈电容器304及306的基于电容的反馈网络。可理解，尽管基于电容的反馈网络放大器的开关响应与基于电阻的反馈网络放大器相比可相对较慢，但由于AC耦合导致的稳定，与采用基于电阻的反馈网络放大器相比，采用基于电容的反馈网络放大器的示例低功率增益级300可导致较低的功耗。

相应地，图4显示依据本发明的另外非限制性态样的自适应ADC 400的示例实施的功能方块图。各种非限制性实施例可采用示例低功率增益级300及自适应ADC 400的示例实施，例如如本文进一步所述。依据一个非限制性态样，可在ADC内而不是通过AGC执行期望的增益变化或缩放因子，以允许使用低功率的基于电容的反馈网络放大器，而不是相对较高功率的AGC增益调节方案。因此，自适应ADC 400的示例实施可包括或关联示例放大器302，其采用包括示例反馈电容器(例如，一个或多个示例反馈电容器304及306等)的基于电容的反馈网络。在另一个非限制性态样中，自适应ADC 400的示例实施可包括或关联抗混叠(anti-aliasing)402及示例自适应ADC，其采用可变输入采样电容404网络，如本文中就图5进一步说明的例子。尽管出于说明的目的，将包括或关联示例放大器302的示例增益级显示或说明为采用包括示例反馈电容器(例如，一个或多个示例反馈电容器304及306等)的基于可变电容的反馈网络，但应当理解，本文中所述的各种非限制性实施例不限于此。例如，如图4中所示，反馈电容器304可包括固定电容值。

例如，在一个非限制性态样中，采用包括示例反馈电容器(例如，一个或多个示例反馈电容器304及306等)的基于电容的反馈网络的示例放大器302可包括固定增益，其中，如本文中所述的自适应ADC可经配置以(例如，依据ADC范围控制算法等)通过从一个输入采样电容值至另一个输入采样电容值的变化由示例ADC范围控制组件(未显示)进行增益调节。又例如，对于被定义为C

图5显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC的示例态样的另一个功能方块图500。例如，图5显示包括可变输入采样电容404的示例自适应ADC的部分。如图5中所示，对于被定义为C

在一个非限制性例子中，将输入采样电容404变为较大的输入采样电容值404会降低示例自适应ADC的kT/C噪声，从而可增加信噪比(SNR)，并允许具有较大信号的示例自适应ADC超范围。在另一个非限制性例子中，将输入采样电容404变为较小的输入采样电容值404会增加示例自适应ADC的kT/C噪声，从而可减小SNR，并避免具有较大信号的示例自适应ADC超范围。应当理解，尽管图4及5的示例实施例显示对应示例自适应ADC的两级ADC增益控制，但所披露的主题不限于此。例如，通过增加可变输入采样电容404的值的数目，可将通过采用包括可变输入采样电容404的示例自适应ADC而提供的ADC增益控制级扩展至两级以上。

因此，图5显示示例自适应ADC实施例的另外非限制性态样，其采用可变输入采样电容404网络及参考电容器C

相应地，例如，如本文所述的各种非限制性实施例可将如本文中所述的示例自适应ADC与本文中就图2所述的示例多路径数字麦克风概念结合。因此，图6-7显示依据本文中所述的各种实施例的自适应ADC范围多路径数字麦克风的一个示例实施例。例如，图6显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的功能方块图600。在一个非限制性态样中，自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例实施例允许放大器或增益级(例如，如上就图3-4所述者)以及示例自适应ADC(例如，如上就图4-5所述者)获得低功率。这部分是由于在增益级中采用电容反馈结构的能力，除了通过采用多路径自适应ADC可获得的功率节约外，还导致增益级功率节约，这允许采用较低功率ADC，因为其噪声影响减小，如本文中所述者。在另一个非限制性态样中，例如，本文中就图2所述并如下文就图7进一步所述的以示例多路径数字麦克风布置配置的自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例实施例。

相应地，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统显示为数字双路径麦克风系统，其可采用单个MEMS声学或麦克风传感器102以及耦接低SPL路径(例如，包括示例低功率放大器或增益级604及示例自适应ADC 608)及高SPL路径(例如，包括示例低功率放大器或增益级606及示例自适应ADC 610)的单个前端104(例如，缓冲器及电荷泵602)，如本文中进一步所述者。

在一个非限制性态样中，该低SPL路径可具有经选择以满足低音频信号的期望底噪的增益值K

相应地，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统可包括一个或多个自适应ADC，其可经配置以生成具有关联音频信号的不同缩放因子的一个或多个数字音频信号的其中之一。作为一个非限制性例子，该一个或多个自适应ADC可被配置成依据ADC范围控制算法通过从该一个或多个自适应ADC的其中关联一个的一个或多个输入采样电容值的其中之一至该一个或多个自适应ADC的该其中关联一个的该一个或多个输入采样电容值的其中另一个的变化由该ADC范围控制组件进行增益的调节，如本文进一步所述。在一个非限制性态样中，该一个或多个自适应ADC的其中另一个自适应ADC可经配置以相对于具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的功率提供低功率音频信号。例如，如本文中就图10进一步所述者。

在另一个非限制性态样中，该一个或多个自适应ADC还可经配置(例如，降低采样率、降低功率放大器、改变采样电容，等)为被置于第一低功率模式，从而相对于具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的功率提供低功率音频信号，如本文中所述者。在另一个非限制性例子中，该一个或多个自适应ADC的低功率模式自适应ADC可经配置以提供第二低功率模式，其中，除该低功率模式自适应ADC之外的该一个或多个自适应ADC还可经配置为被关闭，从而提供该第二低功率模式。如本文中进一步所述，在另外的非限制性态样中，示例自适应ADC可包括被配置为ADC的sigma delta调制器或逐次逼近ADC。

在非限制性态样中，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括一个或多个数字音频滤波器(例如，整数倍降低取样率滤波器(decimation filter)、低通滤波器等)612及614，分别可操作地耦接相应的示例自适应ADC 608、610(例如，Sigma Delta调制器)，其可经配置以(例如，通过示例自适应ADC 608、610)接收具有关联音频信号的不同缩放因子的数字音频信号，并可经配置以提供滤波数字音频信号。

在另外的非限制性态样中，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括示例ADC范围控制组件616，其经配置以部分基于在具有不同缩放因子的该数字音频信号中感测的相应声压级阈值(例如，通过一个或多个数字音频滤波器(例如，整数倍降低取样率滤波器、低通滤波器等)612及614)来调节一个或多个示例自适应ADC 608、610的增益，如本文中所述。

在一个非限制性态样中，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括一个或多个增益补偿组件618、620，分别与具有不同缩放因子的该数字音频信号的其中之一关联(例如，通过一个或多个数字音频滤波器(例如，整数倍降低取样率滤波器、低通滤波器等)612及614)。在另外的非限制性实施例中，示例ADC范围控制组件616还可经配置以连续地调节增益补偿组件618、620的其中一个或多个的增益，从而补偿示例自适应ADC608、610的增益的变化。

在另外的非限制性态样中，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括数字数据路径，经配置以避免在增益及/或路径变化期间的可听伪像(audibleartifact)。例如，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括示例毛刺消除组件622，经配置以将与示例自适应ADC 608、610的增益的变化关联的可听伪像减到最少，如本文中例如就图8进一步所述者。作为一个非限制性例子，示例毛刺消除组件还可经配置以基于由该ADC范围控制组件确定的该自适应ADC的其中该一个或多个的增益的变化通过毛刺消除算法来将可听伪像减到最少。例如，在一个非限制性态样中，示例毛刺消除组件还可经配置以通过包括过零检测(zero-crossing detection)、滤波或信号预测的其中一种或多种的该毛刺消除算法来将可听伪像减到最少。例如，下面就图8说明示例毛刺消除算法的另外非限制性例子。图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还显示信号路径in-lo[k]624、in-hi[k]626、in-hi_selected[k]628以及clk_div_by_8(t)630，如本文中例如就图7、9等进一步所述者。

在另外的非限制性态样中，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统可包括多路复用组件，其可经配置以切换传递与该一个或多个自适应ADC关联的一个数字音频信号以及与该一个或多个自适应ADC的其中另一个关联的另一个数字音频信号，如本文中进一步所述者。

此外，图6的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统可包括输出组件，其可经配置以基于一个或多个数字音频信号传输数字信号，包括脉冲密度调制(pulse-densitymodulation；PDM)信号、集成芯片间声音(integrated interchip sound；I

如上所述，术语自适应ADC等可被理解为是指一个或多个组件，其可经配置以操作及/或促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子(例如，通过可变采样电容器或该ADC的其它组件等)，以允许依据上下文改变该ADC的范围或增益。例如，在图6中所述的非限制性例子中，自适应ADC 632、634可指与滤波器(例如，低通滤波器、整数倍降低取样器等)(例如滤波器(例如，整数倍降低取样率滤波器、低通滤波器等)612及614)组合的ADC(例如，SigmaDelta调制器等)(例如ADC 608、610)，其促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子(例如，通过可变采样电容器或该ADC的其它组件等)，以允许改变该ADC的范围或增益。在其它非限制性例子中，自适应ADC 632、634可指一个或多个其它组件(例如，逐次逼近ADC等)，其促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子，以允许改变该ADC的范围或增益。

图7显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的另一个功能方块图700。依据本申请的态样，依据图7的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统可包括多路径数字组合器组件，例如(两路径数字组合器音频组合器组件702等)，如上面就两路径数字组合器音频组合器组件2的非限制实施所述者。在另外的非限制性态样中，示例多路径数字组合器组件(例如，两路径数字组合器音频组合器组件702等)可包括或关联多路复用组件，其经配置以切换传递与该一个或多个示例自适应ADC608、610的其中之一关联的一个数字音频信号(例如，in-lo[k]624、in-hi[k]626的其中之一等)以及与该一个或多个示例自适应ADC 608、610的其中另一个关联的另一个数字音频信号(例如，in-lo[k]624、in-hi[k]626的其中另一个等)。

依据图7的示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统还可包括示例输出组件704，其可经配置以基于该多个数字音频信号传输数字信号，包括脉冲密度调制(PDM)信号、集成芯片间声音(I

应当理解，尽管为便于说明，在图6-7中的各种组件被显示为组合的，控制两个自适应ADC 608、610(例如，ADC范围控制组件616控制两个自适应ADC 608、610)，但应当了解，两个自适应ADC 608、610各自具有其独特的ADC范围控制状态机，例如本文中就图9进一步所述者。

图8显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统的示例态样的另一个功能方块图800。在各种非限制性实施例中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统可采用示例毛刺消除组件622，其经配置以将与示例自适应ADC 608、610的增益的变化关联的可听伪像减到最少，例如本文中就图6进一步所述者。在一个非限制性态样中，示例毛刺消除组件622还可经配置以基于由示例ADC范围控制组件616确定的示例自适应ADC 608、610的增益的变化通过示例毛刺消除算法来将可听伪像减到最少。在另外的非限制性态样中，示例毛刺消除算法可包括或基于包括过零检测、滤波、外推等任意数目的毛刺消除算法。

因此，图8显示基于2阶3位示例自适应ADC 608及示例滤波器(CIC4 8x整数倍降低取样器)612的非限制性假设的用于说明而非限制目的的示例毛刺信号(dec_comp[k])802的示例毛刺消除算法，其中，示例毛刺信号(dec_comp[k])802被建模为毛刺主要限于以8x整数倍降低取样率的3个样本(3samples at 8x decimation rate)。相应地，示例毛刺消除算法可包括经配置以处理抽取器输出的5抽头FIR滤波器，其中，当在示例自适应ADC 608中发生增益变化时，示例毛刺消除组件622可通过及时多路复用滤波器状态804(out0至out7)并接着返回out0来消除假定的3个主要毛刺样本，从而提供消除示例毛刺信号(dec_comp[k])802的输出(out[k])806，如下面进一步所述者。因此，示例实施例可采用包括滤除毛刺样本的示例毛刺消除算法。如上所述，其它非限制性实施例可采用动态改变抽头权重以消除毛刺样本同时保留有效信号样本的示例毛刺消除算法。在其它非限制性实施例中，示例毛刺消除算法可包括采用在较低(例如，约为零)的输入幅度下的增益变化，以避免毛刺信号功率及/或将毛刺信号功率减到最少。在另外的非限制性实施例中，示例毛刺消除算法可采用信号预测或预测方法(例如，从有效信号值外推等)来预测在预期毛刺暂态期间的合适信号样本。

图9显示依据本申请的另外态样包括配置有两路径数字音频组合器组件的非限制性实施的自适应ADC的示例数字麦克风系统的非限制性状态图900。如上所述，应当理解，尽管为便于说明，在图6-7中的各种组件被显示为组合的，控制两个自适应ADC 608、610(例如，ADC范围控制组件616控制两个自适应ADC 608、610)，但应当了解，两个自适应ADC 608、610各自具有其独特的ADC范围控制状态机，如本文中进一步所述者。因此，图9显示在该示例自适应ADC的增益状态之间转换的状态图。例如，adc_gain 902被定义为示例自适应ADC增益，其中，0表示示例自适应ADC的基线状态的增益(例如，ADC gain＝1作为说明例子)，且其中，1表示高增益状态的增益(例如，ADC gain＝2作为说明例子)，例如，如上就图4-5所述者。

此外，ma_filt_gain 904被定义为移动平均滤波器增益，它是补偿该ADC增益的数字补偿增益(例如，增益补偿组件618、620、1012等)，其中，作为说明例子，ma_filt_gain＝0表示数字增益为1，且其中，ma_filt_gain＝1表示数字增益为1/2。作为另一个例子，ma_filt_ctrl 906控制毛刺消除算法的操作，其中，毛刺消除组件通过图8中的滤波器状态804(out0-out7)。

在另一个例子中，counter_gain_chg 908允许在将增益从低增益切换至高增益之前设置延迟，以避免ADC饱和。例如，若在高增益状态(adc_gain＝1)，可立即进至低增益状态(adc_gain＝0)，以避免ADC饱和。但若在低增益状态(adc_gain＝0)，则系统在返回至高增益状态(adc_gain＝1)之前经历计数器操作，以提供延迟，如下面进一步说明。

在S0状态(基线状态)910，adc_gain＝0，ma_filt_gain＝0，ma_filt_ctrl＝0，counter_gain_chg＝0。若相关信号很小(|adc_val|<＝level_thresh_lo，其中，adc_val是整数倍降低取样的adc_val)，则系统可进至较高的增益状态(adc_gain＝1)，以提供较高的SNR。

因此，S1状态(counter_cntrl＝0；incr_counter_gain_chg＝0)912，当从基线状态S0进至状态S1时，(adc_gain＝0)，其中，若信号很小(|adc_val|<＝level_thresh_lo，其中，adc_val是整数倍降低取样的adc_val)，则系统可进至较高的增益状态(adc_gain＝1)，以提供较高的SNR。因此，在切换至高增益(adc_gain＝1)之前，系统开始启动计数器(num_gain_chg_cycles 914)。若经历计数器的完整周期数，此时，系统可在状态S2(adc_gain＝1)916将ADC增益设置为较高增益状态(adc_gain＝1)。

不过，若在该计数器操作期间，若信号变为较大，

|adc_val|>level_thresh_lo，则系统保持于处于基线状态(adc_gain＝0)的状态S0 910。

S2状态916，adc_gain＝0，incr.counter_cntrl。此时，系统在延迟(ma_filt_ctrl_delay 918)之后开始控制数字补偿增益(移动平均滤波器增益)，在一个非限制性态样中，该延迟是可配置的。再次参照图6及7，若通过ADC范围控制发生ADC增益变化，则增益变化信号需要一段时间来传播通过ADC及整数倍降低取样器，之后将发生毛刺信号802的启动(在该ADC增益变化之后一段时间)。因此，系统可采用ma_filt_ctrl_delay 918来控制在该ADC增益变化之后多长时间系统将开始忽略毛刺，以避免移除有效信号数据，而仅移除不想要的毛刺样本。

在完成该延迟(ma_filt_ctrl_delay 918)之后，系统在状态S3 920开始控制该移动平均滤波器增益(ma_filt_gain＝1)，以补偿该ADC增益变化(例如，adc_gain＝0至adc_gain＝1)。

S3状态920，ma_filt_gain＝1，incr.ma_filt_ctrl。当毛刺消除组件622通过滤波器状态404(out0-out7)对ma_filt_ctrl 906排序时，如上面就图8所述执行毛刺消除，在此之后，到达状态S4 922。

在S4状态(高增益状态)922中，adc_gain＝1，ma_filt_gain＝1，ma_filt_ctrl＝0，counter_gain_chg＝0。只要信号保持低，系统就保持于该高增益状态(adc_gain＝1)。当信号变大并超过level_thresh_hi(例如，|adc_val|>level_thresh_hi)时，系统进至状态S5 924，以避免ADC饱和，其中，系统进至低ADC增益状态(adc_gain＝0)。

S5状态924，adc_gain＝0，incr.counter_cntrl。此时，系统在延迟(ma_filt_ctrl_delay)(在一个非限制性态样中，该延迟是可配置的)之后开始控制该数字补偿增益(移动平均滤波器增益)，以适当消除毛刺，如上所述。在完成该延迟(ma_filt_ctrl_delay918)之后，系统在状态S6 926开始控制该移动平均滤波器增益(ma_filt_gain＝0)，以补偿该ADC增益变化(例如，adc_gain＝1至adc_gain＝0)。

S6状态926，ma_filt_gain＝0，incr.ma_filt_ctrl。当毛刺消除组件622通过滤波器状态404(out0-out7)对ma_filt_ctrl 906排序时，如上面就图8所述执行毛刺消除，在此之后，再次到达状态S0 910，其中adc_gain＝0且ma_filt_gain＝0。

图10显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1000的示例态样的功能方块图。图10显示依据本文中所述的各种实施例如上图3-8所述的自适应ADC范围多路径数字麦克风的示例实施例。依据另外的非限制性实施例，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风可提供一个或多个低功率模式。相应地，在一个非限制性态样中，例如，通过将输入采样电容值404设置为低功率模式电容值，一个或多个示例自适应ADC608、610还可经配置为被置于低功率模式，以相对于正常操作中的滤波数字音频信号的功率提供低功率音频信号。在另一个非限制性态样中，可关闭一个或多个示例自适应ADC608、610或关联的数据路径等，以进一步提供可用于本文中所述的各种非限制性实施例的低功率模式。

依据另外的非限制性实施例，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风可提供包括示例替代低功率音频路径的另一种低功率模式，以提供低功率音频输出pdm_lpm[k]1002，例如如图10中所示。应当理解，尽管示例替代低功率音频路径被显示为包括一个或多个示例低功率放大器或增益级MIV、示例自适应ADC 1006、示例滤波器1008、示例ADC范围控制1010、示例增益补偿组件1012、示例毛刺消除组件1014等，这些组件的其中一个或多个或其部分可自上面就图6-8所述的数据路径经改动而重新利用。此外，示例替代低功率音频路径还可包括低功率增益级(数字乘法器)1016及低功率数据路径整形器1018的其中一个或多个。相应地，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风可提供另一种低功率模式，该低功率模式包括低功率模式自适应ADC 1006，其可经配置以提供第二低功率模式，其中，示例自适应ADC 608、610可经配置为被关闭，从而提供该第二低功率模式。

图11显示依据本申请的另外非限制性态样的自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100的示例态样的另一个功能方块图。作为非限制性例子，除了本文中就3-8、10等所述的各种组件之外，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100可包括经配置以提供不存在音频活动的标示的活动检测组件1102，以及经配置以确定是否基于音频活动的不存在来传输数字信号低功率音频信号(例如，通过图10的示例低功率音频信号数据路径等)的输出组件1104，其中，该数字信号包括脉冲密度调制(PDM)信号、集成芯片间声音(I

相应地，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100可包括第一电路，其具有可操作地耦接至少一个MEMS声学传感器的至少一个输入，以通过该输入接收依据至少一个声学信号变化的至少一个电性信号，该第一电路具有至少一个输出(例如，在示例低功率增益级604、606、1004的其中一个或多个)，并经配置以处理该至少一个电性信号，并经配置以在该至少一个输出提供至少一个对应的处理电性信号。

相应地，在一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100可包括第一电路，其具有可操作地耦接至少一个MEMS声学传感器的至少一个输入，以通过该输入接收依据至少一个声学信号变化的至少一个电性信号，该第一电路具有至少一个输出(例如，在示例低功率增益级604、606、1004的其中一个或多个)，并经配置以处理该至少一个电性信号，并经配置以在该至少一个输出提供至少一个对应的处理电性信号。

在另一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括可操作地耦接该至少一个输出的一个或多个放大器(例如，示例低功率增益级604、606、1004的其中一个或多个)，其中，该一个或多个放大器可经配置以接收该至少一个对应的处理电性信号，且其中，该一个或多个放大器可经配置以将一个或多个第一缩放因子施加于该至少一个对应的处理电性信号。

在另一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括一个或多个示例自适应ADC(例如，一个或多个示例自适应ADC 608、610、1006)，分别可操作地耦接与一个或多个放大器关联的一个或多个输出的其中之一，且分别经配置以提供具有与该至少一个声学信号关联的不同缩放因子的一个或多个数字音频信号的其中相应一个。在另一个非限制性态样中，该一个或多个自适应ADC可被配置成依据ADC范围控制算法通过从该一个或多个自适应ADC的其中关联一个的一个或多个输入采样电容值的其中之一至该一个或多个自适应ADC的该其中关联一个的该一个或多个输入采样电容值的其中另一个的变化由该ADC范围控制组件进行增益的调节，如本文中进一步所述。在另一个非限制性态样中，该一个或多个自适应ADC还可经配置为被置于第一低功率模式(例如，降低采样率、降低功率放大器、改变采样电容等)。示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括经配置以提供第二低功率模式的该一个或多个自适应ADC的低功率模式自适应ADC(例如，示例自适应ADC 1006)，其中，除该低功率模式自适应ADC之外的该一个或多个自适应ADC还可经配置为被关闭，从而提供该第二低功率模式。

在一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括一个或多个数字音频滤波器(例如，一个或多个滤波器612、614、1008)，分别可操作耦接该一个或多个自适应ADC的其中之一，分别经配置以接收具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的该相应一个，且经配置以提供一个或多个滤波数字音频信号。在另一个非限制性态样中，该一个或多个数字音频滤波器包括一个或多个整数倍降低取样器或一个或多个低通滤波器的至少其中之一，如本文进一步所述者。

在另一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括ADC范围控制组件(例如，ADC范围控制组件616、1010等)，其经配置以至少部分基于在该一个或多个滤波数字音频信号的至少其中之一中感测的相应声压级阈值来调节该一个或多个自适应ADC的至少其中之一的增益。

在另一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括一个或多个增益补偿组件(例如，一个或多个增益补偿组件618、620、1012等)，分别与该一个或多个滤波数字音频信号的其中之一关联，其中，该ADC范围控制组件还经配置以连续地调节该增益补偿组件的至少其中之一的增益，从而补偿该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的变化。

在一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括毛刺消除组件(例如，毛刺消除组件622、1014等)，其经配置以将与该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的该变化关联的可听伪像减到最少。在另一个非限制性态样中，该毛刺消除组件还经配置以基于由该ADC范围控制组件确定的该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的该变化通过毛刺消除算法来将可听伪像减到最少，如本文中进一步所述者。在另一个非限制性态样中，该毛刺消除组件还经配置以通过包括过零检测、滤波、或信号预测的至少其中之一的该毛刺消除算法来将可听伪像减到最少，如本文中进一步所述者。

在另一个非限制性态样中，示例自适应ADC范围多路径数字麦克风系统1100还可包括多路复用组件(未显示，例如，多路径数字音频组合器组件210、710的多路复用组件，被包括于输出组件1104中等)，其经配置以切换传递与该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一关联的该数字音频信号的其中之一以及与该一个或多个自适应ADC的其中另一个关联的另一个数字音频信号。

如本文中所述，在非限制性态样中，本申请考虑所述实施例的各种替代方案。例如，所述实施例的其中一个或多个可与一个或多个其它传感器一起使用，包括但不限于声学传感器(例如，麦克风、超声波传感器等)、环境传感器(例如，压力传感器、温度传感器、气体传感器等)、运动传感器(例如加速计、陀螺仪等)等。其它非限制性替代实施例考虑通过逐次逼近ADC采用如本文中所述的自适应ADC。在另外的非限制性替代实施例中，一个或多个其它组件可替代功能等同物以及/或者如本文中所述的自适应ADC的各种态样可被用于指定的其它设计，该设计可采用本文中所述的各种非限制性态样的子集。

例如，图12显示依据本申请的非限制性态样的自适应ADC范围数字麦克风的示例态样的功能方块图1200。通过参考上面就图6-11所述的组件，可理解图12中所示的各种组件。相应地，从图12可理解，示例数字麦克风(或一个或多个其它传感器)可采用自适应ADC范围，其中，期望促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子，以允许改变该ADC的范围或增益。通过与图10对比，要注意的是，图12的示例实施例不一定被称为低功率音频路径(但是在特定实施例中它可为低功率音频路径)，因为它缺少用于比较相对功率电平的另一条信号路径。还要注意，在一个非限制性态样中，尽管图10的示例实施例显示示例滤波器1008(例如，4的整数倍降低取样(decimation by 4))，但图12的示例实施例显示示例滤波器1008(例如，8的整数倍降低取样(decimation by 8))。在图12的其它非限制性态样中，自适应ADC 632还可指一个或多个其它组件(例如，逐次逼近ADC等)，其促进从输入至输出在该ADC上的可变缩放因子，以允许改变该ADC的范围或增益，如本文中进一步所述者。还要注意，在一个非限制性态样中，与图10相比，示例增益级1004未具体说明，根据设计要求而定。

因此，在另外的非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风可包括自适应ADC，其可经配置以生成具有关联音频信号的不同缩放因子的数字音频信号，如本文中所述者。在一个非限制性态样中，该自适应ADC可被配置成依据ADC范围控制算法通过从该自适应ADC的多个输入采样电容值的其中之一至该自适应ADC的该多个输入采样电容值的其中另一个的变化由该ADC范围控制组件进行增益的调节，如本文中进一步所述者。在另外的非限制性实施例中，该自适应ADC可包括被配置为ADC的sigma delta调制器或逐次逼近ADC，如上所述。

在另外的非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风还可包括与具有不同缩放因子的该数字音频信号关联的增益补偿组件，其中，该ADC范围控制组件还可经配置以连续地调节该增益补偿组件的增益，从而补偿该自适应ADC的该增益的变化，如本文进一步所述者。

在另外的非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风还可包括ADC范围控制组件，其可经配置以基于在具有不同缩放因子的该数字音频信号中感测的相应声压级阈值来调节该自适应ADC的增益。

此外，以及在其它非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风还可包括毛刺消除组件，其可经配置以将与该自适应ADC的该增益的该变化关联的可听伪像减到最少，如本文中所述。在另一个非限制性态样中，示例毛刺消除组件还可经配置以基于由该ADC范围控制组件确定的该自适应ADC的该增益的该变化通过毛刺消除算法来将可听伪像减到最少，如上所述。在另外的非限制性态样中，示例毛刺消除组件还可经配置以通过包括过零检测、滤波、或信号预测的其中一种或多种的该毛刺消除算法来将可听伪像减到最少，如本文中所述。

在其它非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风还可包括数字音频滤波器，可操作地耦接被配置为该ADC的sigma delta调制器，可经配置以接收具有该关联音频信号的不同缩放因子的该数字音频信号，且可经配置以提供滤波数字音频信号，如本文中进一步所述者。例如，在另一个非限制性态样中，示例数字音频滤波器可包括整数倍降低取样器或低通滤波器的其中一个或多个。

在其它非限制性实施例中，示例自适应ADC范围数字麦克风还可包括输出组件，其可经配置以基于该数字音频信号传输数字信号，包括脉冲密度调制(PDM)信号、集成芯片间声音(I

鉴于上述主题，参照图13-14的流程图将更好地了解可依据本申请实施的方法。尽管为便于解释，该些方法被显示并描述为一系列方块，但应当理解和了解，此类图示或相应说明不受这些方块的顺序的限制，因为一些方块可能以不同的顺序发生以及/或者与本文中显示并描述的其它方块同时发生。通过流程图显示的任意非连续的或分支的流程应当被理解为表示可实施各种其它分支、流程路径和方块顺序，它们获得相同或类似的结果。此外，并不一定需要所有示出的方块来实施下文中所述的方法。

示例方法

图13显示与本申请的各种非限制性实施例关联的非限制性方法1300的示例流程图。

示例方法1300可包括，在1302，利用一个或多个自适应模数转换器(ADC)生成一个或多个数字音频信号，该数字音频信号分别具有关联音频信号的不同缩放因子，如本文进一步所述者。在一个非限制性态样中，所述生成该一个或多个数字音频信号可包括利用该一个或多个自适应ADC的其中另一个自适应ADC生成该一个或多个数字音频信号，该另一个自适应ADC经配置以相对于具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的功率提供低功率音频信号，如本文中进一步所述者。在另一个非限制性态样中，生成该一个或多个数字音频信号可包括利用包括被配置为ADC的一个或多个sigma delta调制器或一个或多个逐次逼近ADC的该一个或多个自适应ADC的至少其中之一生成该一个或多个数字音频信号，如本文中进一步所述者。

示例方法1300还可包括，在1304，通过ADC范围控制组件调节该一个或多个自适应ADC的至少其中之一的增益，该ADC范围控制组件经配置以基于在具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的至少其中之一中感测的相应声压级阈值来调节增益，如本文中进一步所述者。在另一个非限制性态样中，所述通过该ADC范围控制组件调节该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的增益可包括依据ADC范围控制算法通过从该一个或多个自适应ADC的其中关联一个的一个或多个输入采样电容值的其中之一至该一个或多个自适应ADC的该其中关联一个的该一个或多个输入采样电容值的其中另一个的变化由该ADC范围控制组件调节该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的增益，如本文中进一步所述者。

示例方法1300可包括，在1306，通过一个或多个增益补偿组件调节增益，该一个或多个增益补偿组件分别与具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的其中之一关联，其中，该ADC范围控制组件还可经配置以连续地调节该增益补偿组件的至少其中之一的增益，从而补偿该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的变化，如本文中进一步所述者。

在其它非限制性实施例中，示例方法1300可包括，在1308，通过毛刺消除组件消除与具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号关联的至少一个毛刺，该毛刺消除组件经配置以将与该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的该变化关联的可听伪像减到最少。在另一个非限制性态样中，通过毛刺消除组件消除与具有不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号关联的至少一个毛刺可包括基于由该ADC范围控制组件确定的该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一的该增益的该变化依据毛刺消除算法消除至少一个毛刺，如本文中进一步描述者。在另一个非限制性态样中，消除该至少一个毛刺可包括依据包括过零检测、滤波、或信号预测的至少其中之一的该毛刺消除算法来消除该至少一个毛刺，如本文中进一步所述者。

示例方法1300可包括，在1310，切换传递与该一个或多个自适应ADC的该至少其中之一关联的数字音频信号以及与该一个或多个自适应ADC的其中另一个关联的另一个数字音频信号，如本文中进一步所述者。

示例方法1300还可包括，在1312，基于该一个或多个数字音频信号传输数字信号，包括传输脉冲密度调制(PDM)信号、集成芯片间声音(I

示例方法1300还可包括，将该一个或多个自适应ADC置于第一低功率模式(例如，降低采样率、降低功率放大器、改变采样电容等)。另外，示例性方法1300还可包括，将该一个或多个自适应ADC置于第二低功率模式，包括选择经配置以提供该第二低功率模式的该一个或多个自适应ADC的低功率模式自适应ADC，其中，除该低功率模式自适应ADC之外的该一个或多个自适应ADC还可经配置为被关闭，从而提供该第二低功率模式。

此外，示例方法1300还可包括利用一个或多个数字音频滤波器接收该一个或多个数字音频信号，该一个或多个数字音频滤波器分别可操作地耦接被配置为ADC的该一个或多个sigma delta调制器的其中之一，其中，该一个或多个数字音频滤波器可经配置以接收具有该关联音频信号的不同缩放因子的该一个或多个数字音频信号的其中之一，并经配置以提供一个或多个滤波数字音频信号。在另一个非限制性态样中，利用该一个或多个数字音频滤波器接收该一个或多个数字音频信号可包括利用一个或多个整数倍降低取样器或一个或多个低通滤波器的至少其中之一接收该一个或多个数字音频信号，如本文中进一步所述者。

图14显示与本申请的各种非限制性实施例关联的另外非限制性方法1300的另一个示例流程图。

示例方法1400可包括，在1402，利用自适应模数转换器(ADC)生成具有关联音频信号的不同缩放因子的数字音频信号，如本文中进一步所述者。在一个非限制性态样中，生成该数字音频信号可包括利用包括被配置为ADC的sigma delta调制器或逐次逼近ADC的该自适应ADC生成该数字音频信号，如本文中进一步所述者。

示例方法1400还可包括，在1404，通过ADC范围控制组件调节该自适应ADC的增益，该ADC范围控制组件经配置以至少部分基于在具有不同缩放因子的该数字音频信号中感测的相应声压级阈值来调节增益。在另一个非限制性态样中，通过该ADC范围控制组件调节该自适应ADC的增益可包括依据ADC范围控制算法通过从该自适应ADC的多个输入采样电容值的其中之一至该自适应ADC的该多个输入采样电容值的其中另一个的变化由该ADC范围控制组件调节该自适应ADC的增益，如本文中进一步所述者。

示例方法1400可包括，在1406，通过与具有不同缩放因子的该数字音频信号关联的增益补偿组件来调节增益，其中，该ADC范围控制组件还可经配置以连续地调节该增益补偿组件的增益，从而补偿该自适应ADC的该增益的变化，如本文中进一步所述者。

在其它非限制性实施例中，示例方法1400可包括，在1408，通过毛刺消除组件消除与具有不同缩放因子的该数字音频信号关联的至少一个毛刺，该毛刺消除组件经配置以将与该自适应ADC的该增益的该变化关联的可听伪像减到最少。在另一个非限制性态样中，通过毛刺消除组件消除与具有不同缩放因子的该数字音频信号关联的至少一个毛刺可包括基于由该ADC范围控制组件确定的该自适应ADC的该增益的该变化依据毛刺消除算法消除至少一个毛刺，如本文中进一步所述者。在另一个非限制性态样中，消除该至少一个毛刺可包括依据包括过零检测、滤波、或信号预测的至少其中之一的该毛刺消除算法来消除该至少一个毛刺，如本文中进一步所述者。

示例方法1400还可包括，在1410，基于该数字音频信号传输数字信号，包括传输脉冲密度调制(PDM)信号、集成芯片间声音(I

此外，示例方法1400还可包括，利用数字音频滤波器接收该数字音频信号，该数字音频滤波器可操作地耦接被配置为该ADC的该sigma delta调制器，其中，该数字音频滤波器可经配置以接收具有该关联音频信号的不同缩放因子的该数字音频信号，并经配置以提供滤波数字音频信号。在另一个非限制性态样中，利用该数字音频滤波器接收该数字音频信号可包括利用整数倍降低取样器或低通滤波器的至少其中之一接收该数字音频信号，如本文中进一步所述者。

上面说明的内容包括本申请的实施例的例子。当然，不可能说明每一种可想到的配置、组件及/或方法的组合来说明请求保护的主题，但应当了解，各种实施例的许多进一步的组合及排列是可能的。相应地，请求保护的主题旨在包含落入所附权利要求的精神及范围内的所有这样的改变、修改及变化。尽管出于说明目的，在本申请中说明具体的实施例及例子，但相关领域的技术人员可意识到，在这些实施例及例子的范围内考虑的各种修改是可能的。

在本申请中所使用的术语“组件”、“模块”、“装置”、“系统”等意图表示电脑关联实体，其可为硬件、硬件与软件的组合、软件、或执行中的软件。例如，组件或模块可为但不限于在处理器上运行的进程、处理器或其部分、硬盘驱动器、多个存储驱动器(光及/或磁储存介质)、对象、可执行文件、执行线程、程序及/或电脑。例如，在服务器上运行的应用程序以及该服务器可为组件或模块。一个或多个组件或模块可驻留于进程及/或执行线程内，且组件或模块可局限于一台电脑或处理器上以及/或者分布于两台或更多电脑或处理器之间。

本文中所使用的术语“推理”通常是指从通过事件、信号及/或数据捕获的一组观察来推断或推理系统及/或环境的状态的过程。例如，推理可被用以识别特定的背景或动作，或者可生成状态的概率分布。推理可为概率性的，也就是说，基于对数据及事件的考量，计算兴趣状态的概率分布。推理还可指用于从一组事件及/或数据构建更高级事件的技术。这样的推理导致从一组观察到的事件及/或存储的事件数据构造新的事件或动作，不论该些事件是否在时间上密切相关，也不论该些事件及数据是否来自一个或数个事件及数据源。

此外，词语“例子”或“示例性”在本文中用以表示充当例子、实例或说明。在本文中被描述为“示例性”的任意态样或设计并不一定被解释为优于或胜过其它态样或设计。相反，使用词语“示例性”意在以具体方式呈现概念。如本申请中所使用的术语“或”意在表示包含性的“或”而非排他性的“或”。也就是，除非另外指出，或从上下文清楚可见，否则“X采用A或B”旨在表示任何自然的包括性的排列。也就是说，若X采用A；X采用B；或者X采用A与B，则在任意上述实例下都满足“X采用A或B”。此外，本申请及所附权利要求中所使用的冠词“一”和“一个”通常应被解释为表示“一个或多个”，除非另外指出或从上下文清楚看出是针对单数形式。

此外，尽管可能仅就数个实施例的其中一个披露了一个态样，但可将此类特征与其它实施例的一个或多个其它特征组合，这可能对于任意给定的或特定的应用是期望的且有利的。而且，若在具体实施方式或权利要求中使用术语“包括”、“具有”、“包含”、其变体以及其它类似词语，这些术语意图为包含性的，类似于术语“包括”，作为开放连接词，而不排除任何附加或其它元素。