[發(fā)明專利]可擴展集成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680082037.0
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN108702155A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·M·朔貝爾;R·C·朔貝爾
• 申請（專利權(quán)）人: 電路種子有限責任公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12;H03M1/66
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種基于電荷的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，所述基于電荷的數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收模擬輸入、模擬接地、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換參考，以及具有用于產(chǎn)生所得輸出電壓的值為一或零的數(shù)據(jù)位，所述基于電荷的數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括：

a.具有輸入端和輸出端的反相放大器；

b.多個飛跨電容器；

c.第一偏移電容器和第二偏移電容器；

d.能夠用具有第一相位和第二相位的控制信號操作的開關(guān)，

其中，

當所述控制信號處于所述第一相位時，所述開關(guān)通過連接所述反相放大器的所述輸入端和所述輸出端使所述反相放大器自偏置，使所述多個飛跨電容器串聯(lián)連接以對所述模擬輸入電壓進行采樣，使所述第一偏移電容器存儲所述反相放大器的所述自偏置電壓與所述參考之間的第一差分電壓，并且使所述第二偏移電容器存儲所述反相放大器的所述自偏置電壓與所述模擬接地之間的第二差分電壓；并且

當所述控制信號處于所述第二相位時，所述開關(guān)使所述第一飛跨電容器和所述第二飛跨電容器并聯(lián)連接，以將所述模擬輸入電壓除以所述多個所述飛跨電容器的數(shù)量，并進一步在所述數(shù)據(jù)位為一時將所述并聯(lián)連接的所述多個飛跨電容器與所述第一偏移電容器連接以添加所述第一偏移電壓，或者在所述數(shù)據(jù)位為零時將所述并聯(lián)連接的所述多個飛跨電容器與所述第二偏移電容器連接以添加所述第二差分電壓從而提供所述DAC的所述輸出，并且形成從所述反相放大器的所述輸出端到所述輸入端的電容反饋以產(chǎn)生所述所得輸出電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DAC，其中所述反相放大器包括電流場效應(yīng)晶體管的互補對。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的DAC，其中電流場效應(yīng)晶體管的互補對中的每一對包括P型電流場效應(yīng)晶體管和N型電流場效應(yīng)晶體管，將所述P型電流場效應(yīng)晶體管的源極端連接到正電源，將所述P型電流場效應(yīng)晶體管和所述N型電流場效應(yīng)晶體管的漏極端連接在一起，并且將所述N型電流場效應(yīng)晶體管的源極端連接到負電源，其中將所述P型電流場效應(yīng)晶體管和所述N型電流場效應(yīng)晶體管的柵極端連接在一起以形成輸入端，并且所述P型電流場效應(yīng)晶體管和所述N型電流場效應(yīng)晶體管的所連接的柵極端形成每一對的輸出端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DAC，其中所述P型電流場效應(yīng)晶體管包括用于在所述P型電流場效應(yīng)晶體管的所述源極端與所述柵極端之間擴散電流的P型電流端口，并且N型電流場效應(yīng)晶體管包括用于在所述N型電流場效應(yīng)晶體管的所述源極端與所述柵極端之間擴散電流的N型電流端口。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的DAC，其中所述反相放大器包括所述P型電流場效應(yīng)晶體管和所述N型電流場效應(yīng)晶體管的至少三個互補對，通過將所述至少三個互補對中的前一對的輸出端連接到所述至少三個互補對中的后一對的輸入端來串聯(lián)連接所述至少三個互補對。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DAC，其中所述多個所述飛跨電容器的所述數(shù)量為二。