[發明專利]模數轉換器的低功率量化器有效

申請號：	201410049221.8	申請日：	2014-02-13
公開（公告）號：	CN104009760B	公開（公告）日：	2019-06-04
發明（設計）人：	M·N·卡比爾;B·布瑞斯韋爾;R·施瓦勒	申請（專利權）人：	恩智浦美國有限公司
主分類號：	H03M3/00	分類號：	H03M3/00
代理公司：	中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038	代理人：	秦晨
地址：	美國得***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	轉換器功率量化
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【說明書】：

本發明涉及模數轉換器的低功率量化器。量化器包括電壓參考網絡和耦合于所述電壓參考網絡的比較器的集合。所述電壓參考網絡生成了多個參考電壓。每一個所述比較器接收輸入信號并產生數字樣本序列。所述比較器的集合包括比較器的第一、第二、第三子集。所述第一子集中的每一個比較器包括開關電容器級，所述第二子集中的每一個比較器包括前置放大器級，以及所述第三子集中的每一個比較器包括開關電容器級。比較器的所述第一和第三子集將所述輸入信號和對應于所述輸入信號的所述高和低電壓范圍的所述參考電壓進行比較，并且比較器的所述第二子集將所述輸入信號和對應于所述輸入信號的所述中間電壓范圍的所述參考電壓進行比較。

技術領域

本發明通常涉及模數轉換器。更具體地說，本發明涉及在模數轉換器中實施的低功耗量化器。

背景技術

Δ-∑(Delta-sigma)調制技術通常用于模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)。Δ-∑轉換器可以以高分辨率結果在寬頻率范圍上轉換信號。由于模擬信號比較中使用的位數量的減小，它們可以提供線性特性和相對簡單的實施。此外，Δ-∑可以通過對“量化噪聲”頻率分布的高電平控制來實施，這是數字輸入信號確定的轉換器的理想輸出值和由量化器提供的轉換器的實際輸出之間的差值。體系結構的相對簡單性以及控制量化噪聲的能力使得Δ-∑轉換器實施是理想的選擇。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供一種量化器，包括：

被配置以生成多個參考電壓的電壓參考網絡；以及

耦合于所述電壓參考網絡的比較器的集合，所述比較器中的每一個被配置以接收輸入信號并產生數字樣本序列，其中所述比較器的集合包括：

比較器的第一子集，所述第一子集中的每一個比較器包括第一開關電容器級；

比較器的第二子集，所述第二子集中的每一個比較器包括前置放大器級；以及

比較器的第三子集，所述第三子集中的每一個比較器包括第二開關電容器級。

在一個或多個實施例中，比較器的所述第一子集被配置以將所述輸入信號與參考電壓的第一集合進行比較，參考電壓的所述第一集合對應于所述輸入信號的高電壓范圍；

比較器的所述第二子集被配置以將所述輸入信號與參考電壓的第二集合進行比較，參考電壓的所述第二集合對應于所述輸入信號的中間電壓范圍；以及

比較器的所述第三子集被配置以將所述輸入信號與參考電壓的第三集合進行比較，參考電壓的所述第三集合對應于所述輸入信號的低電壓范圍。

在一個或多個實施例中，所述高電壓范圍大于所述中間電壓范圍，并且所述低電壓范圍小于所述中間電壓范圍。

在一個或多個實施例中，所述中間電壓范圍以大約零伏為中心。