[發明專利]模數轉換器

有效

• 申請號: 202110169328.6
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN112994693B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 王云峰;范中森;蘇云生;黃德萬
• 申請（專利權）人: 深圳市電明科技股份有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李建偉

本發明屬于模數轉換器技術領域，尤其涉及一種模數轉換器，模數轉換器包括發光單元、計數電路、數字轉換電路和多個光接收單元，發光單元根據輸入的模擬信號發出不同照射角度的光信號至對應位置的光接收單元，光接收單元對應輸出或者截止輸出電信號至計數電路，計數電路對同一時刻的接收到的光信號進行計數并在不同時刻輸出不同的計數值至數字轉換電路，數字轉換電路根據不同時刻輸出的計數值進行數字轉換輸出對應的二進制數字信號，實現模數轉換，通過光電轉換，無需通過電容存電的方法，提高了模數轉換的效率。

技術領域

本發明屬于模數轉換器技術領域，尤其涉及一種模數轉換器。

背景技術

模數轉換器(Analog to Digital Converteradc，ADC)，簡稱ADC，是指一個將模擬信號轉變為數字信號的電子元件。

傳統的模數轉換器，用電容存電的方法實現，由于電容具有滯后性，導致模數轉換效率低下，在模數轉換速度上被套上了瓶頸。

發明內容

本發明的目的在于提供一種模數轉換器，旨在解決傳統的模數轉換器存在的轉換效率低的問題。

本發明實施例的第一方面提了一種模數轉換器，模數轉換器包括發光單元、計數電路、數字轉換電路和多個光接收單元；

發光單元包括第一信號端、發光端面和第二信號端，發光單元的第二信號端接地；

多個光接收單元、計數電路和數字轉換電路依次連接，多個光接收單元的光接收點朝向發光單元的發光端面，并呈扇形分布于發光單元的同一平面；

發光單元，用于通過第一信號端接收模擬信號，以及根據模擬信號點亮并通過發光端面發出不同照射角度的光信號，模擬信號的電位大于預設電位，預設電位大于0；

各光接收單元，用于將大于預設亮度的光信號轉換為電信號并輸出至計數電路，以及在光信號小于預設亮度時截止轉換輸出；

計數電路，用于對同一時刻接收到的光信號進行計數并在不同時刻輸出不同的計數值至數字轉換電路；

數字轉換電路，用于根據不同時刻接收到的不同計數值以及預設映射表進行數字轉換，并輸出對應于模擬信號的二進制數字信號。

通過采用發光單元和光接收單元，模數轉換通過光電信號轉換實現，提高了模數轉換效率和速度。

在一個實施例中，發光端面呈弧形并對應多個光接收單元設置。

通過將發光端面設置成弧形可以使得發光單元發射的光信號呈不同角度發射，此外，發光端面呈弧形并對應多個光接收單元設置可以使得每個光接收單元均更好地接收光信號。

在一個實施例中，發光單元包括燈杯和設置于燈杯內的燈芯，燈杯呈圓柱形，燈杯的第一端面呈弧形設置，燈杯的第二端面呈平面設置，燈芯設置于燈杯內并與燈杯的第二端面的中心點平行設置，燈芯根據模擬信號點亮并發出不同照射角度的光信號至燈杯的第一端面。

通過采用此燈芯和燈杯結構，實現發光單元發出不同照射角度的光信號，可以使得每個光接收單元均更好地接收光信號。

在一個實施例中，燈芯根據幅值變化的模擬信號形成不同大小的發光球體，不同大小的發光球體發出不同照射角度的光信號至燈杯的第一端面。

燈芯根據模擬信號變換發光球體的大小，實現不同照射角度的光信號發送至對應數量的光接收單元，可以使得模擬信號全面反饋至后端。

在一個實施例中，多個光接收單元的光接收點設置于發光單元的發光端面中心點的延長線的一側或者對稱設置于發光單元的發光端面中心點的延長線的兩側。

通過設置不同位置的光接收單元，可實現不同的計數方式，提高計數兼容性。