[發明專利]支持動態失真消除的電流舵型數模轉換器

有效

• 申請號: 201310757274.0
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103873063B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: J·A·特特爾瓦克
• 申請（專利權）人: 馬克西姆綜合產品公司
• 主分類號: H03M1/66
• 分類號: H03M1/66;H03M1/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

本發明涉及一種支持動態失真消除的電流舵型數模轉換器，具體而言，一種數模轉換器(DAC)包括，在DAC的分段中的第一開關和第二開關。第一開關包括具有第一組輸入的第一對晶體管并且具有被連接至DAC的輸出的第一輸出。第二開關包括分別具有第二和第三組輸入的第二和第三對晶體管，并且具有被連接至DAC的輸出的第二輸出。驅動器模塊基于DAC接收的用于以由時鐘確定的轉換率從數字轉換至模擬格式的數據來生成控制信號以驅動第一、第二和第三組輸入。控制信號在時鐘的每個周期期間觸發第一和第二開關中的一個。

技術領域

本公開內容一般地涉及數模轉換器(DAC)，并更特別地涉及高速、高動態性能的電流舵型DAC。

背景技術

這里提供的背景技術描述的目的在于一般性地呈現本公開內容的背景。當前指定為發明人的工作——就該背景技術部分所描述的程度而言一一以及在提交時可能不會被作為現有技術的說明書的某些方面，既沒有被明顯地也沒有被隱含地承認作為本公開內容的現有技術。

數模轉換器(DAC)被用于將數字數據轉換成模擬數據。DAC被用在包括通信系統的很多應用中。溫度計編碼DAC包括用于DAC輸出的每個可能值的相等的電流源分段(segment)。例如，8比特溫度計編碼DAC將具有255個分段，16比特溫度計編碼DAC將具有65535個分段。

發明內容

數模轉換器(DAC)在DAC的分段中包括第一開關和第二開關。第一開關包括具有第一組輸入的第一對晶體管并具有被連接至DAC的輸出的第一輸出。第二開關包括分別具有第二和第三組輸入的第二和第三對晶體管，并具有被連接至DAC的輸出的第二輸出。基于DAC接收到的用于以時鐘確定的轉換率從數字至模擬格式轉換的數據，驅動器模塊生成控制信號以驅動第一、第二以及第三組輸入。控制信號在每個時鐘周期期間觸發(toggle)第一和第二開關的其中一個。

根據下文提供的具體實施方式，本公開內容的進一步的適用范圍將變得明顯。應當理解的是，具體實施方式和特定示例僅僅是為了說明的目的而不是為了限制本公開內容的范圍。

附圖說明

根據具體實施方式以及所附附圖，本公開內容將得到更為全面的理解，其中：

圖1是分段式電流舵型數模轉換器(DAC)的示意圖；

圖2示出了圖1的DAC的分段；

圖3是電流舵型DAC的分段的示意圖，其包括該分段中的主開關和輔開關，其中該主開關或輔開關在每個時鐘周期中被觸發以消除DAC中的諧波失真；

圖4A-4C示出了一種驅動器模塊，其驅動DAC的分段中的主開關和輔開關，從而使得主開關或輔開關在每個時鐘周期中被觸發以消除DAC中的諧波失真；以及

圖5是消除DAC中的諧波失真的方法的流程圖。

在附圖中，附圖標記可被重用以標示相似和／或相同的元素。

具體實施方式

在很多通信系統中，期望數模轉換器(DAC)生成具有可接受諧波失真的信號。當DAC被用在被設計用于滿足一個或多個通信標準中規定的特定需求的通信系統中時，生成具有可接受諧波失真的信號是尤其令人滿意的。電流舵型DAC中存在一些固有地限制動態性能的效應。本公開內容涉及消除高速電流舵型DAC中的顯性失真效應的DAC架構。

更具體地，本公開內容涉及使用分段開關架構消除在高速DAC中的動態失真，所述分段開關架構消除了因生成三階失真造成的瞬態效應(transient effect)。這里公開的架構還導致DAC電流開關陣列中恒定的切換動作(activity)，其減少了在DAC供電網絡中由電壓降落產生的失真。