[發(fā)明專利]具有數(shù)字雙采樣功能的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器、芯片及終端

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611269169.2
• 申請(qǐng)日: 2016-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106656185B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林升;白云芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 唯捷創(chuàng)芯(天津)電子技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H03M1/10
• 分類號(hào): H03M1/10;H03M1/12
• 代理公司: 北京汲智翼成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;杜梁緣

1.一種具有數(shù)字雙采樣功能的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于包括兩個(gè)采樣開(kāi)關(guān)、兩個(gè)采樣電容、差分比較器、鎖存器、計(jì)數(shù)器、斜坡發(fā)生器和比較器復(fù)位開(kāi)關(guān)；其中，

第一采樣開(kāi)關(guān)連接在所述單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端和第一采樣電容的第一極板之間，第二采樣開(kāi)關(guān)連接在所述單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器的高基準(zhǔn)電壓和第一采樣電容的第一極板之間；

所述斜坡發(fā)生器的斜坡信號(hào)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(fù)、正輸入端；所述差分比較器的負(fù)、正輸入端分別通過(guò)所述比較器復(fù)位開(kāi)關(guān)連接到差分比較器的正、負(fù)輸出端；同時(shí)，所述差分比較器的正、負(fù)輸出端分別連接所述鎖存器的正、負(fù)輸入端；

所述鎖存器的輸出信號(hào)連接所述計(jì)數(shù)器的使能端，所述計(jì)數(shù)器輸出的數(shù)字信號(hào)為所述單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果；其中，所述計(jì)數(shù)器在兩次采樣和量化階段中，通過(guò)向下計(jì)數(shù)和向上計(jì)數(shù)的結(jié)合抵消所述比較器的計(jì)數(shù)誤差。

2.如權(quán)利要求1所述的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于：

高基準(zhǔn)電壓和低基準(zhǔn)電壓分別輸入到所述斜坡發(fā)生器中，作為斜坡信號(hào)的最大值和最小值。

3.如權(quán)利要求1或2所述的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于在第一次采樣和量化階段中，

第二采樣開(kāi)關(guān)和比較器復(fù)位開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，采樣電容完成對(duì)基準(zhǔn)電壓和斜坡發(fā)生器初始電壓的采樣，比較器完成復(fù)位操作；

所述比較器復(fù)位開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述比較器開(kāi)始工作，第二采樣開(kāi)關(guān)仍然閉合，所述斜坡發(fā)生器的輸出先跳變?nèi)缓笠怨潭ㄐ甭氏蛳伦兓鲇?jì)數(shù)器向下計(jì)數(shù)直到所述比較器出現(xiàn)跳變；

所述鎖存器將所述跳變鎖存后控制所述計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。

4.如權(quán)利要求3所述的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于在第二次采樣和量化階段中，

第一采樣開(kāi)關(guān)關(guān)斷，第二采樣開(kāi)關(guān)閉合，此時(shí)第一采樣電容的左極板電壓變?yōu)閂_in，右極板電壓向下變化V_refh－V_in；與此同時(shí)，所述斜坡發(fā)生器的輸出電壓先跳變回V_refh，待穩(wěn)定一段時(shí)間后開(kāi)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(jì)數(shù)器開(kāi)始向上計(jì)數(shù)，當(dāng)所述斜坡發(fā)生器的輸出電壓也變化V_refh－V_in時(shí)，所述比較器再次出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)；

所述鎖存器記錄所述翻轉(zhuǎn)并控制所述計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)；其中，

所述V_in是模擬輸入信號(hào)，所述V_refh是高基準(zhǔn)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(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)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(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的單斜式模數(shù)轉(zhuǎn)換器。