[發明專利]具有數字雙采樣功能的單斜式模數轉換器、芯片及終端

有效

• 申請號: 201611269169.2
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106656185B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 林升;白云芳
• 申請（專利權）人: 唯捷創芯(天津)電子技術股份有限公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10;H03M1/12
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;杜梁緣

1.一種具有數字雙采樣功能的單斜式模數轉換器，其特征在于包括兩個采樣開關、兩個采樣電容、差分比較器、鎖存器、計數器、斜坡發生器和比較器復位開關；其中，

第一采樣開關連接在所述單斜式模數轉換器的模擬信號輸入端和第一采樣電容的第一極板之間，第二采樣開關連接在所述單斜式模數轉換器的高基準電壓和第一采樣電容的第一極板之間；

所述斜坡發生器的斜坡信號輸出端連接第二采樣電容的第一極板；

第一采樣電容和第二采樣電容的第二極板分別連接所述差分比較器的負、正輸入端；所述差分比較器的負、正輸入端分別通過所述比較器復位開關連接到差分比較器的正、負輸出端；同時，所述差分比較器的正、負輸出端分別連接所述鎖存器的正、負輸入端；

所述鎖存器的輸出信號連接所述計數器的使能端，所述計數器輸出的數字信號為所述單斜式模數轉換器的模數轉換結果；其中，所述計數器在兩次采樣和量化階段中，通過向下計數和向上計數的結合抵消所述比較器的計數誤差。

2.如權利要求1所述的單斜式模數轉換器，其特征在于：

高基準電壓和低基準電壓分別輸入到所述斜坡發生器中，作為斜坡信號的最大值和最小值。

3.如權利要求1或2所述的單斜式模數轉換器，其特征在于在第一次采樣和量化階段中，

第二采樣開關和比較器復位開關導通，采樣電容完成對基準電壓和斜坡發生器初始電壓的采樣，比較器完成復位操作；

所述比較器復位開關斷開，所述比較器開始工作，第二采樣開關仍然閉合，所述斜坡發生器的輸出先跳變然后以固定斜率向下變化，所述計數器向下計數直到所述比較器出現跳變；

所述鎖存器將所述跳變鎖存后控制所述計數器停止計數。

4.如權利要求3所述的單斜式模數轉換器，其特征在于在第二次采樣和量化階段中，

第一采樣開關關斷，第二采樣開關閉合，此時第一采樣電容的左極板電壓變為V_in，右極板電壓向下變化V_refh－V_in；與此同時，所述斜坡發生器的輸出電壓先跳變回V_refh，待穩定一段時間后開始以同第一次采樣和量化階段中相同的速率向下變化；所述計數器開始向上計數，當所述斜坡發生器的輸出電壓也變化V_refh－V_in時，所述比較器再次出現翻轉；

所述鎖存器記錄所述翻轉并控制所述計數器停止計數；其中，

所述V_in是模擬輸入信號，所述V_refh是高基準電壓。

5.一種集成電路芯片，其特征在于所述集成電路芯片中包括有權利要求1～4中任意一項所述的單斜式模數轉換器。

6.一種通信終端，其特征在于所述通信終端中包括有權利要求1～4中任意一項所述的單斜式模數轉換器。