[發(fā)明專利]一種對(duì)電容誤差不敏感的擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711135214.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN109802682A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜秀彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州晶華微電子有限公司
• 主分類號(hào): H03M3/00
• 分類號(hào): H03M3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種對(duì)電容誤差不敏感的擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，包括Sigma?Delta調(diào)制器、數(shù)字控制電路和基準(zhǔn)分壓電路。Sigma?Delta調(diào)制器包括運(yùn)算放大器、比較器和相關(guān)的電容和開關(guān)。比較器的輸出連接到數(shù)字控制電路，也反饋到Sigma?Delta調(diào)制器的輸入。數(shù)字控制電路包括計(jì)數(shù)器和逐次逼近邏輯。數(shù)字控制電路的輸出控制基準(zhǔn)分壓電路的輸出。基準(zhǔn)分壓電路的輸出連接到Sigma?Delta調(diào)制器的輸入。模數(shù)轉(zhuǎn)換過程包括兩個(gè)階段：增量型Sigma?Delta調(diào)制階段和逐次逼近轉(zhuǎn)換階段。本發(fā)明解決了電容的誤差導(dǎo)致的兩個(gè)轉(zhuǎn)換階段不匹配的問題，使得這個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)電容誤差不敏感。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，尤其是擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器是一類Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，由于轉(zhuǎn)換之間轉(zhuǎn)換器被復(fù)位，因此適合于多路選擇的應(yīng)用。擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器通常包括兩個(gè)轉(zhuǎn)換階段，第一個(gè)轉(zhuǎn)換階段是增量的Sigma-Delta調(diào)制階段，實(shí)現(xiàn)高位部分的轉(zhuǎn)換，第二個(gè)階段是低位部分的轉(zhuǎn)換，將前一階段的余值進(jìn)一步細(xì)化，這個(gè)階段的轉(zhuǎn)換方式可以是逐次逼近型、循環(huán)（Cyclic）轉(zhuǎn)換型或斜坡（Slope）轉(zhuǎn)換型等。轉(zhuǎn)換結(jié)束后，兩個(gè)階段的轉(zhuǎn)換結(jié)果需要拼接到一起形成最終的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。由于集成電路工藝的限制，電路器件的參數(shù)不是理想的。由于兩個(gè)轉(zhuǎn)換階段使用了不同的轉(zhuǎn)換原理，增益誤差是不同的，因此兩個(gè)階段的轉(zhuǎn)換結(jié)果在拼接時(shí)，可能導(dǎo)致線性度的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)電容誤差不敏感的擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，使得電容的誤差導(dǎo)致的不匹配不影響模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種對(duì)電容誤差不敏感的擴(kuò)展計(jì)數(shù)型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其包括Sigma-Delta調(diào)制器、數(shù)字控制電路和基準(zhǔn)分壓電路。

其中，所述的Sigma-Delta調(diào)制器包括運(yùn)算放大器、比較器和相關(guān)的電容與開關(guān)，比較器的輸出反饋到Sigma-Delta調(diào)制器的輸入，比較器的輸出也連接到數(shù)字控制電路。

所述的數(shù)字控制電路包括計(jì)數(shù)器和逐次逼近邏輯。數(shù)字控制電路的輸出控制基準(zhǔn)分壓電路的輸出。

所述的基準(zhǔn)分壓電路包括基準(zhǔn)分壓器和多路選擇器，基準(zhǔn)分壓器的輸出連接到多路選擇器，多路選擇器的輸出連接到Sigma-Delta調(diào)制器的輸入。

本發(fā)明專利的有益效果是，電容的誤差導(dǎo)致的不匹配沒有影響到兩個(gè)轉(zhuǎn)換結(jié)果的拼接，不需要額外的校正，因而減小了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是附圖1實(shí)施例的時(shí)序示意圖；

附圖3是附圖1實(shí)施例的一種轉(zhuǎn)換結(jié)果示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例：

如附圖1所示，是一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，其包括Sigma-Delta調(diào)制器、數(shù)字控制電路107和基準(zhǔn)分壓電路102。