2차 노이즈 쉐이핑(noise shaping)이 가능한 시간-디지털 변환기는 제 1 디지털 입력 신호 및 제 2 디지털 입력 신호에 응답하여 상기 제 1 디지털 입력 신호 및 상기 제 2 디지털 입력 신호 사이의 시간 간격을 디지털화한 제 1 디지털 출력 신호 및 상기 디지털화에 의한 양자화 에러(quantization error)에 해당하는 시간 간격을 증폭하여 상승 에지들 사이에 상기 증폭된 시간 간격을 가지는 제 1 시간 간격 출력 신호 및 제 2 시간 간격 출력 신호를 생성하는 제 1 시간-디지털 변환부, 상기 제 1 시간 간격 출력 신호 및 상기 제 2 시간 간격 출력 신호에 응답하여 상기 제 1 시간 간격 출력 신호 및 상기 제 2 시간 간격 출력 신호 사이의 시간 간격을 디지털화한 제 2 디지털 출력 신호를 생성하는 제 2 시간-디지털 변환부 및 상기 제 2 디지털 출력 신호 및 상기 제 1 디지털 출력 신호에 응답하여 2차 노이즈 쉐이핑된 변환신호를 생성하는 신호변환부를 포함한다.