[發明專利]適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路

有效

• 申請號: 201110226747.5
• 申請日: 2011-08-09
• 公開（公告）號: CN102931989A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 張瑞安;王強
• 申請（專利權）人: 樂鑫信息科技（上海）有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張妍;張靜潔

1.一種適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路，其特征在于，該雙組開關電容電路包含運算放大器（4），子數字模擬轉換器（1），第一開關電容電路（301）和第二開關電容電路（302），第一動態元件匹配電路（101）和第二動態元件匹配電路（102），以及第一寄存器（201）和第二寄存器（202）；

所述子數字模擬轉換器（1）的輸入端輸入模擬輸入信號Vin和總時鐘信號ph，輸出端輸出數字輸出信號Dout；

所述第一動態元件匹配電路（101）的輸入端連接子數字模擬轉換器（1）的輸出端；

所述第二動態元件匹配電路（102）的輸入端連接子數字模擬轉換器（1）的輸出端；

所述第一寄存器（201）的輸入端連接第一動態元件匹配電路（101）的輸出端，第一寄存器（201）的輸入端輸入第一時鐘信號ph1；

所述第二寄存器（202）的輸入端連接第二動態元件匹配電路（102）的輸出端，第二寄存器（202）的輸入端輸入第二時鐘信號ph2；

所述第一開關電容電路（301）的輸入端連接第一寄存器（201）和運算放大器（4）的輸出端，第一開關電容電路（301）的輸入端輸入模擬輸入信號Vin和正基準電壓信號vrefp、零基準電壓信號vcm、負基準電壓信號vrefn，以及模擬輸出信號Vout；

所述第二開關電容電路（302）的輸入端連接第二寄存器（202）和運算放大器（4）的輸出端，第二開關電容電路（302）的輸入端輸入模擬輸入信號Vin和正基準電壓信號vrefp、零基準電壓信號vcm、負基準電壓信號vrefn，以及模擬輸出信號Vout；

所述運算放大器（4）的輸入端連接第一開關電容電路（301）和第二開關電容電路（302），運算放大器（4）的輸出端輸出模擬輸出信號Vout。

2.如權利要求1所述的適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路，其特征在于，所述的第一開關電容電路（301）包含n個等量電容C1,C2,…,Cn，n個輸入開關Sa1，Sa2,…,San，n個多選開關Sb1，Sb2,…,Sbn，一個輸出開關Sc，和一個接地開關Sd；

所述的每個輸入開關Sa1，Sa2,…,San的一端對應連接一個等量電容C1,C2,…,Cn，另一端連接輸入模擬輸入信號Vin；所述的每個多選開關Sb1，Sb2,…,Sbn的一端可選擇連接正基準電壓信號vrefp，或者零基準電壓信號vcm，或者負基準電壓信號vrefn，或者模擬輸出信號Vout，另一端對應連接一個等量電容C1,C2,…,Cn，所述的輸出開關Sc的通斷由第一時鐘信號ph1控制，當第一時鐘信號ph1為高時閉合，為低時打開；所述的接地開關Sd由第二時鐘信號ph2控制，當第二時鐘信號ph2為高時閉合，為低時打開。

3.如權利要求2所述的適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路，其特征在于，所述的輸入開關Sa1，Sa2,…,San的通斷由第二時鐘信號ph2控制，當第二時鐘信號ph2為高時閉合，為低時打開。

4.如權利要求2所述的適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路，其特征在于，第一寄存器（201）輸出的每一位信號都用來控制一個多選開關，當該位信號為1時，多選開關接正基準電壓信號vrefp，當該位信號為0時，多選開關接零基準電壓信號vcm，當該位信號為-1時，多選開關接負基準電壓信號vrefn，當不是以上情況時，多選開關接模擬輸出信號Vout。

5.如權利要求1所述的適用于流水線式模擬數字轉換器的雙組開關電容電路，其特征在于，所述的第二開關電容電路（302）包含n個等量電容C1,C2,…,Cn，n個輸入開關Sa1，Sa2,…,San，n個多選開關Sb1，Sb2,…,Sbn，一個輸出開關Sc，和一個接地開關Sd；

所述的每個輸入開關Sa1，Sa2,…,San的一端對應連接一個等量電容C1,C2,…,Cn，另一端連接輸入模擬輸入信號Vin；所述的每個多選開關Sb1，Sb2,…,Sbn的一端可選擇連接正基準電壓信號vrefp，或者零基準電壓信號vcm，或者負基準電壓信號vrefn，或者模擬輸出信號Vout，另一端對應連接一個等量電容C1,C2,…,Cn，所述的輸出開關Sc的通斷由第二時鐘信號ph2控制，當第二時鐘信號ph2為高時閉合，為低時打開；所述的接地開關Sd由第一時鐘信號ph1控制，當第一時鐘信號ph1為高時閉合，為低時打開。