[實用新型]模數轉換器設備

有效

• 申請號: 201721772151.4
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN207677712U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: A·庫瑪;C·德布納斯
• 申請（專利權）人: 意法半導體國際有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;張昊

本公開涉及模數轉換器設備。例如，一種示例性ADC設備包括多個比較器元件，多個比較器元件中的每個比較器元件均具有連接至輸入端口的第一輸入，多個比較器元件中的每個比較器元件均具有連接至參考信號端口的第二輸入端口。ADC設備還具有：開關矩陣，具有連接至多個比較器中的每個比較器的輸出；以及多個鎖存器，多個鎖存器中的每個鎖存器均具有連接至路由電路裝置的輸入。路由電路裝置被配置為根據在一個或多個控制端口處接收的一個或多個信號將多個比較器中的每個比較器的輸出連接至多個鎖存器中的每個鎖存器的輸入。

技術領域

本實用新型總體上涉及用于模數信號處理的系統和方法，并且在具體實施例中，涉及模數轉換器設備。

背景技術

一般來說，模擬信號到數字信號的轉換包括確定模擬信號的離散值，然后將離散值轉換為數字值。在一些模數轉換器(ADC)中，量化器被用于確定模擬信號的離散值。一些ADC使用反饋環路以校正進入的信號，從而估計噪聲或校正ADC硬件中的偏差。然而，由于進入的信號是模擬的并且輸出信號是數字的，所以在反饋環路中使用數模轉換器(DAC)來將數字反饋信號轉換回模擬信號，從而校正模擬輸入信號。然而，DAC(尤其是多位DAC)會由于DAC元件的失配而成為非線性的。動態元件匹配(DEM)用于改變用于轉換每一位的DAC中的元件，算出DAC元件中的任何誤差的平均數。即，DEM將改變哪些DAC元件提供每一位，使得特定DAC元件中的任何誤差不會始終施加給相同位。

實用新型內容

一種示例性ADC設備包括多個比較器元件，多個比較器元件中的每個比較器元件均具有連接至輸入端口的第一輸入，多個比較器元件中的每個比較器元件均具有連接至參考信號端口的第二輸入端口。ADC設備還具有：開關矩陣，具有連接至多個比較器元件中的每個比較器的輸出的路由電路裝置(routing circuitry)；以及多個鎖存器，多個鎖存器中的每個鎖存器均具有連接至路由電路裝置的輸入。路由電路裝置被配置為根據在一個或多個控制端口處接收的一個或多個信號將多個比較器中的每個比較器的輸出連接至多個鎖存器中的每個鎖存器的輸入。

在某些實施例中，開關矩陣具有多個多路復用器，其中多個多路復用器中的每個多路復用器均連接在多個比較器和多個鎖存器之間，并且其中多個多路復用器中的每個多路復用器的選擇器輸入均連接至一個或多個控制端口中的一個。

在某些實施例中，開關矩陣具有多個晶體管組，其中每個晶體管組均連接在多個比較器元件和多個鎖存器之間，并且其中多個晶體管組中的每個晶體管組的每個晶體管的柵極均連接至一個或多個控制端口中的一個。

在某些實施例中，每個晶體管組均連接在多個比較器元件中的比較器元件的輸出與多個鎖存器中的每個鎖存器的輸入之間。

在某些實施例中，還包括參考信號電路，參考信號電路包括連接至最大參考電壓節點的分壓器電路；其中多個比較器元件中的每個比較器元件的第二輸入端口連接至參考信號電路的不同節點。

一種示例性ADC設備包括：符號組合器，連接至輸入端口；量化器，連接至符號組合器，量化器包括多個比較器元件，其被配置為確定在量化器輸入端口處接收的信號與一個或多個參考信號之間的關系，并且根據關系生成一個或多個活動數據信號。量化器還包括：開關矩陣，具有連接至多個比較器元件中的每個比較器元件的路由電路裝置；以及多個鎖存器，多個鎖存器中的每個鎖存器均連接至路由電路裝置。路由電路裝置被配置為根據在開關矩陣的一個或多個控制端口處接收的一個或多個信號將多個比較器元件中的每個比較器元件連接至多個鎖存器中的每個鎖存器。ADC設備還具有：數模轉換器(DAC)，在一個反饋環路中連接至量化器的輸出和符號組合器；以及動態元件匹配(DEM)模塊，在第一反饋路徑中連接至量化器的輸出和開關矩陣。DEM模塊被配置為通過一個或多個控制端口向開關矩陣提供控制信號，這使得開關矩陣提供路由，該路由將多個比較器元件中的每個比較器元件連接至多個鎖存器中的一個相應的、不同的鎖存器。