[發明專利]誤差反饋SAR-ADC

在審

• 申請號: 202210692918.1
• 申請日: 2022-06-17
• 公開（公告）號: CN115694489A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 埃倫德·斯特蘭維克;哈拉爾德·加維克
• 申請（專利權）人: 北歐半導體公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10;H03M1/46
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 許偉群;李少丹

1.一種模數轉換電路，包括：

輸入采樣緩沖器，包括輸入采樣電容器，用于對模擬信號進行采樣；和

逐次逼近寄存器模數轉換器(SAR-ADC)，設置成將所述輸入采樣緩沖器采樣的所述模擬信號轉換成數字信號，

其中所述輸入采樣緩沖器還包括放大器和增益控制電容器；并且

其中所述輸入采樣緩沖器具有放大配置和誤差反饋配置，其中當所述輸入采樣緩沖器處于所述放大配置時，所述輸入采樣電容器耦合到所述放大器和所述增益控制電容器，其中所述增益控制電容器與所述放大器反饋連接，以對所述輸入采樣電容器采樣的所述模擬信號施加增益，并且當所述輸入采樣緩沖器處于所述誤差反饋配置時，所述增益控制電容器與所述輸入采樣電容器解耦，并且設置成接收來自所述SAR-ADC的殘余電壓，這樣使得在所述放大配置中確定的所述模擬信號的電平至少部分地根據所述誤差反饋配置中接收到所述增益控制電容器上的所述殘余電壓而變化。

2.根據權利要求1所述的模數轉換電路，其中所述模數轉換電路被設置成提供誤差反饋噪聲整形。

3.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述模數轉換電路被配置為對所述輸入信號進行過采樣并且包括用于對由所述SAR-ADC生成的所述數字信號進行下采樣的抽取濾波器。

4.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中：

所述SAR-ADC是差分轉換器；

所述放大器是差分放大器；并且

所述輸入采樣緩沖器包括一對輸入采樣電容器和一對增益控制電容器。

5.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述輸入采樣緩沖器包括一組一個或多個開關，所述開關用于將所述輸入采樣緩沖器在所述放大配置和所述誤差反饋配置之間切換，并且其中所述模數轉換電路包括用于控制所述開關的控制邏輯。

6.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述輸入采樣緩沖器被配置為當處于所述誤差反饋配置時將所述模擬信號接收到所述輸入采樣電容器上。

7.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述模數轉換電路被配置為控制所述輸入采樣緩沖器對于從所述輸入采樣緩沖器提供給所述SAR-ADC的一連串樣本中的每個樣本，在所述所述放大配置和所述誤差反饋配置之間循環。

8.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述輸入采樣緩沖器被設置成將針對一連串樣本中的一個樣本確定的殘余電壓從下一個樣本中減去。

9.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述輸入采樣緩沖器包括一個或多個專用誤差反饋電容器，每個專用誤差反饋電容器被設置成獨立于所述增益控制電容器，與所述放大器可切換地反饋連接。

10.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述SAR-ADC包括電容器數模轉換器(CDAC)，并且其中所述模數轉換電路包括用于校準所述CDAC的多個電容器或電容器對中的每個電容器或每個差分電容器對的校準電路，其中所述校準電路被設置成在校準電容器或電容器對時切換所述CDAC的電容器，以產生與被校準的電容器或電容器對與所述CDAC的一個或多個另外的電容器或電容器對之間的失配成比例的殘余失配電壓。

11.根據權利要求1或2所述的模數轉換電路，其中所述模數轉換電路支持用于校準所述SAR-ADC的校準配置，在所述校準配置中，所述增益控制電容器與所述輸入采樣電容器解耦并且被設置成接收來自所述SAR-ADC的失配電壓。

12.根據權利要求11所述的模數轉換電路，包括校準電路，所述校準電路被配置為使用所述SAR-ADC的電容器數模轉換器(CDAC)的電容器的子集來轉換所述失配電壓。