高 维， 谢 亮， 黄智波， 金湘亮

(1.湘潭大学 物理与光电工程学院,湖南 湘潭 411105； 2.微光电与系统集成湖南省工程实验室,湖南 湘潭 411105；3.湖南师范大学 物理与电子科学学院,湖南 长沙 410081)

0 引 言

随着物联网技术的发展，为了延长电池的使用寿命，减少片上系统(system on chip,SOC)系统功耗已成为当前的研究热点。数字温度传感器可以集成在SOC上，应用于环境监测、处理器的热管理以及生物医疗设备等[1,2]。数字温度传感器由温度感应电路、模数转换器、接口电路组成[3]。Σ-ΔADC具有较高的转换精度，数字温度传感器的精度取决于温度感应电路和Σ-ΔADC中的调制器部分，面积和功耗则取决于数字抽取滤波器[4]，因此设计低功耗数字滤波器对降低数字温度传感器的功耗有关键作用。

在满足设计精度要求的前提下，只采用CIC实现数字抽取滤波器。温度信号频率低，不用实时更新，控制滤波器进行单次转换缩短滤波器工作的时间。此外，使滤波器的抽取倍数可调，能够满足高精度需求，也能在低精度应用

下，产生较小的功耗。文献[5]改进了传统的递归式Hogenauer 结构，但是所有积分器的延迟单元仍然工作在高频下；文献[6]采用了多相分解和延迟单元共享技术，但是额外的引入了滤波器系数；文献[7]的多相分解技术使只有一个延迟单元工作在输入频率下，但也额外引入了滤波器系数；文献[8]提出了系数共享的技术，但是还有一个延迟单元工作在输入频率下。文献[6～8]都引入了多相分解技术，在编码实现时，必须额外增加多相分解控制电路。……