ZHCADN4A July 2019 – January 2024 TLV320ADC3140 , TLV320ADC5140 , TLV320ADC6140
表 2-3 顯示了 AGC 算法的參數。可以通過對器件寄存器進行寫入來控制前兩個參數(AGC 目標電平和最大增益)。其他參數駐留在器件的 32 位寬系數存儲器(Book 0、Page 5、Page 6 和 Page 7)中。
| AGC 參數 | 功能/說明 |
|---|---|
| AGC 目標電平 (dB) | AGC 目標電平表示 AGC 試圖保持其輸出信號的標稱電平。 |
| 最大增益 (dB) | AGC 對低于目標電平的信號應用的增益上限(以 dB 為單位)。 |
| 噪聲閾值 (dB) | AGC 用來區分噪聲和微弱信號的閾值電平。低于該閾值的信號被歸類為噪聲,AGC 不會對其進行放大。 |
| 釋放時間常數(秒) | 當輸入信號降至低于目標電平時 AGC 電路通過增大 PGA 增益進行響應的速度。 |
| 起音時間常數(秒) | 當輸入信號升至高于目標電平時 AGC 電路通過減小 PGA 增益進行響應的速度。 |
| 釋放遲滯 (dB) | 超過目標電平的信號電平降低量(以 dB 為單位),迫使 AGC 增加增益并開始釋放。 |
| 起音遲滯 (dB) | 超過目標電平的信號電平增加量(以 dB 為單位,迫使 AGC 降低增益并開始起音 |
| 噪聲遲滯 (dB) | 超過噪聲閾值的信號電平變化量,迫使 AGC 在噪聲和信號之間做出決定。 |
| 釋放去抖(樣本) | 在 AGC 開始釋放和增加 PGA 增益之前,在起音事件之后下降到目標電平以下的連續輸入樣本數。 |
| 起音去抖(樣本) | 在 AGC 開始起音和降低 PGA 增益之前,在釋放事件之后上升到目標電平以上的連續輸入樣本數。 |
| 噪聲去抖(樣本) | 輸入降至低于噪聲閾值,從而使信號被視為噪聲的連續樣本數。 |
AGC 目標電平:AGC 目標電平表示 AGC 試圖保持輸出信號的標稱電平。閾值電平是相對于 ADC 輸出的滿量程 (dBFS) 表示的。表 2-4 列出了 AGC 目標電平配置設置。默認值為 -34dB。設置高目標電平會增加轉換后的輸出電平。不過,較大的目標電平設置可能會導致輸入信號削波,同時信號電平突然增加。因此,需將目標電平設置為具有足夠的裕度,以防在出現響亮的聲音時出現削波。
| P0_R112_D[7:4]:AGC_LVL[3:0] | 輸出的 AGC 目標電平 |
|---|---|
| 0000 | AGC 目標電平是 –6dB 輸出信號電平 |
| 0001 | AGC 目標電平是 –8dB 輸出信號電平 |
| 0010 | AGC 目標電平是 –10dB 輸出信號電平 |
| … | … |
| 1110(默認值) | AGC 目標電平是 –34dB 輸出信號電平 |
| 1111 | AGC 目標電平是 –36dB 輸出信號電平 |
最大增益:最大增益表示 AGC 對低于目標電平的信號應用的增益上限。表 2-5 列出了最大增益配置設置。默認值是 24dB。能夠以 3dB 階躍在 3dB 至 42dB 的范圍內對其進行編程。
| P0_R112_D[3:0]:AGC_MAXGAIN[3:0] | 允許的 AGC 最大增益 |
|---|---|
| 0000 | 允許的 AGC 最大增益為 3dB |
| 0001 | 允許的 AGC 最大增益為 6dB |
| 0010 | 允許的 AGC 最大增益為 9dB |
| … | … |
| 0111(默認值) | 允許的 AGC 最大增益為 24dB |
| … | … |
| 1110 | 允許的 AGC 最大增益為 39dB |
| 1111 | 允許的 AGC 最大增益為 42dB |
噪聲閾值:AGC 用來區分噪聲和微弱信號的閾值電平。低于該閾值的信號被歸類為噪聲,AGC 不會對其進行放大。可以通過寫入 AGC_NOISE 系數來設置噪聲閾值。方程式 5 顯示了 AGC_NOISE 參數的計算方式。

其中
默認值 (0xFFFFA600) 對應于 -90dB。表 2-6 顯示了控制 AGC_NOISE 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_NOISE | 0x06 | 0x20 | 0xFF | AGC_NOISE 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x21 | 0xFF | AGC_NOISE 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x22 | 0xA6 | AGC_NOISE 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x23 | 0x00 | AGC_NOISE 字節 [7:0]\ |
釋放時間常數:當輸入信號降至低于目標電平時 AGC 電路通過增大 PGA 增益進行響應的速度。釋放時間常數由兩個系數控制:AGC_REL_ALPHA 和 AGC_REL_BETA。方程式 6 和方程式 7 顯示了如何根據以下時間常數計算 AGC_REL_ALPHA 和 AGC_REL_BETA 參數:


其中
表 2-7 顯示了控制 AGC_REL_ALPHA 和 AGC_REL_BETA 參數的寄存器。這些參數以二進制補碼表示形式寫入。AGC_REL_ALPHA 和 AGC_REL_BETA 的默認值對應的時間常數為 20 毫秒。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_REL_ALPHA | 0x05 | 0x7C | 0x7F | AGC_REL_ALPHA 字節 [31:24] |
| 0x05 | 0x7D | 0xB5 | AGC_REL_ALPHA 字節 [23:16] | |
| 0x05 | 0x7E | 0x16 | AGC_REL_ALPHA 字節 [15:8] | |
| 0x05 | 0x7F | 0x50 | AGC_REL_ALPHA 字節 [7:0] | |
| AGC_REL_BETA | 0x06 | 0x08 | 0x00 | AGC_REL_BETA 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x09 | 0x4A | AGC_REL_BETA 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x0A | 0xE9 | AGC_REL_BETA 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x0B | 0xB0 | AGC_REL_BETA 字節 [7:0] |
起音時間常數:當輸入信號升至高于目標電平時 AGC 電路通過減小 PGA 增益進行響應的速度。方程式 8 和 方程式 9 顯示了起音時間常數參數 AGC_ATT_ALPHA 和 AGC_ATT_BETA 的計算方式。


其中
AGC_ATT_ALPHA 和 AGC_ATT_BETA 參數均以寬度為 32 位的二進制補碼形式表示,由表 2-8 中顯示的寄存器控制。AGC_ATT_ALPHA 和 AGC_ATT_BETA 的默認值對應的時間常數為 0.1 毫秒。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_ATT_ALPHA | 0x06 | 0x0C | 0x50 | AGC_ATT_ALPHA 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x0D | 0xFC | AGC_ATT_ALPHA 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x0E | 0x64 | AGC_ATT_ALPHA 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x0F | 0x5C | AGC_ATT_ALPHA 字節 [7:0] | |
| AGC_ATT_BETA | 0x06 | 0x10 | 0x2F | AGC_ATT_BETA 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x11 | 0x03 | AGC_ATT_BETA 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x12 | 0x9B | AGC_ATT_BETA 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x13 | 0xA4 | AGC_ATT_BETA 字節 [7:0] |
釋放遲滯:超過目標電平的信號電平降低量,迫使 AGC 增加增益并開始釋放。釋放遲滯以 dB 為單位。方程式 10 顯示了 AGC_REL_HYST 參數的計算方式。

其中
AGC_REL_HYST 的默認值為 0x00000300,對應的遲滯為 3dB 。表 2-9 列出了對應于 AGC_REL_HYST 的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_REL_HYST | 0x06 | 0x34 | 0x00 | AGC_REL_HYST 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x35 | 0x00 | AGC_REL_HYST 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x36 | 0x03 | AGC_REL_HYST 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x37 | 0x00 | AGC_REL_HYST 字節 [7:0] |
起音遲滯:超過目標電平的信號電平增加量,迫使 AGC 降低增益并開始起音。起音遲滯以 dB 為單位。方程式 11 顯示了 AGC_ATT_HYST 參數的計算方式。

其中
起音遲滯的默認值為 1dB。表 2-10 顯示了控制 AGC_ATT_HYST 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_ATT_HYST | 0x06 | 0x3C | 0x00 | AGC_ATT_HYST 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x3D | 0x00 | AGC_ATT_HYST 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x3E | 0x01 | AGC_ATT_HYST 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x3F | 0x00 | AGC_ATT_HYST 字節 [7:0] |
噪聲遲滯:(AGC_NOISE_HYST):在噪聲閾值附近的信號電平變化量,迫使 AGC 在噪聲和信號之間做出決定。上升信號必須升至高于噪聲遲滯電平才能被放大到目標電平。下降信號必須降至低于噪聲遲滯電平才能被視為噪聲。噪聲遲滯以 dB 為單位。方程式 12 顯示了 AGC_NOISE_HYST 參數的計算方式。

其中
AGC_NOISE_HYST 的默認值為 0x00000600,對應的遲滯為 6dB。表 2-10 顯示了控制 AGC_NOISE_HYST 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_NOISE_HYST | 0x06 | 0x54 | 0x00 | AGC_NOISE_HYST 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x55 | 0x00 | AGC_NOISE_HYST 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x56 | 0x06 | AGC_NOISE_HYST 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x57 | 0x00 | AGC_NOISE_HYST 字節 [7:0] |
起音去抖:在 AGC 開始起音和降低 PGA 之前,在釋放事件之后上升到目標電平以上的連續輸入樣本數。方程式 13 顯示了 AGC_ATT_CNT 參數的計算方式。

其中
表 2-12 顯示了控制 AGC_ATT_CNT 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_ATT_CNT | 0x06 | 0x18 | 0x00 | AGC_ATT_CNT 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x19 | 0x00 | AGC_ATT_CNT 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x1A | 0x02 | AGC_ATT_CNT 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x1B | 0x00 | AGC_ATT_CNT 字節 [7:0] |
釋放去抖:在 AGC 開始釋放和增加 PGA 增益之前,在起音事件之后下降到目標電平以下的連續輸入樣本數。在頻率為 48kHz 時釋放去抖的默認值為 25 毫秒。方程式 14 顯示了 AGC_REL_CNT 參數的計算方式。

其中
表 2-13 顯示了控制 AGC_REL_CNT 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_REL_CNT | 0x06 | 0x1C | 0x00 | AGC_REL_CNT 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x1D | 0x04 | AGC_REL_CNT 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x1E | 0xB0 | AGC_REL_CNT 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x1F | 0x00 | AGC_REL_CNT 字節 [7:0] |
噪聲去抖:輸入降至低于噪聲閾值,從而使信號被視為噪聲的連續樣本數。方程式 15 顯示了 AGC_NOISE_CNT 參數的計算方式。

其中
AGC_NOISE_CNT 的默認值為 0x0004B000,當頻率為 48kHz 時對應的去抖時間為 25 毫秒。表 2-14 顯示了控制 AGC_NOISE_CNT 參數的寄存器。
| 系數 | PAGE | 寄存器 | 復位值 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| AGC_NOISE_CNT | 0x06 | 0x44 | 0x00 | AGC_NOISE_CNT 字節 [31:24] |
| 0x06 | 0x45 | 0x04 | AGC_NOISE_CNT 字節 [23:16] | |
| 0x06 | 0x46 | 0xB0 | AGC_NOISE_CNT 字節 [15:8] | |
| 0x06 | 0x47 | 0x00 | AGC_NOISE_CNT 字節 [7:0] |