[发明专利]改进的精确低噪声模数转换器

权利要求书

1.一种改进的精确低噪声模数转换器系统，包括：

包括放大器电路和反馈电容器的积分器电路；

模数转换器，其输入端与所述积分器电路的输出耦连，用于在每个测量周期采样所述积分器电路的输出至少一次；

条件复位电路，用于在达到预定积分器电路输出电压之后复位所述反馈电容器；以及

开关系统，用于有选择地在采样和复位期间隔离所述反馈电容器。

2.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，还包括采样重构电路，其响应于所述模数转换器的输出来重构所述积分器电路的输出。

3.如权利要求2所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述采样重构电路包括数字计算电路，用于确定在测量周期内发生的每个采样的值之间的差，并加上反馈电容器被复位时的任何采样事件的值，来重构所述积分器电路的输出。

4.如权利要求2所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述采样重构电路包括复位事件校正电路和斜率估计计算电路。

5.如权利要求1所述的改进的精确的低噪声模数转换器系统，其中，所述开关系统包括输入保持开关电路，用于在采样事件期间使所述积分器电路与所述输入隔离。

6.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述条件复位电路包括复位开关电路，用于在条件复位期间把所述反馈电容器连接到参考电压源。

7.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述开关系统包括隔离开关电路，用于在条件复位期间使所述放大器电路与所述反馈电容器隔离。

8.如权利要求3所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述数字计算电路包括存储装置，用于存储采样事件时的采样值和所述反馈电容器被复位时的采样值。

9.如权利要求3所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述数字计算电路包括加法器电路，用于计算采样事件的采样值之间的差，并加上反馈电容器被复位时的采样值。

10.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述条件复位电路包括参考电压源。

11.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述条件复位电路包括比较器，用于确定积分器电路的输出是否达到所述预定积分器电路输出电压。

12.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述条件复位电路包括参考电荷源和用于把所述参考电荷源连接到所述反馈电容器的复位开关电路。

13.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，在达到预定积分器电路输出电压之后的下一个采样事件发生所述复位。

14.如权利要求1所述的改进的精确低噪声模数转换器系统，其中，所述积分器电路从光电二极管接收输入。

15.一种有条件地复位模数系统中的积分器电路的精确低噪声方法，包括：

在测量周期内利用模数转换器来多次采样积分器电路的输出；

在采样事件期间使输入与积分器电路隔离；

响应于积分器电路的输出达到预定值而产生复位信号；以及

通过在采样事件期间使积分器电路的反馈电容器与积分器电路的放大器电路隔离，并使积分器电路的反馈电容器连接到参考源，来复位所述积分器电路的反馈电容器。

16.如权利要求15所述的方法，还包括确定在测量周期内发生的每个采样的值之间的差，并加上所述反馈电容器被复位时的任何采样的值，来重构所述积分器电路的输出。

17.如权利要求16所述的方法，还包括存储采样事件时的采样值和所述反馈电容器被复位时的采样值。

18.如权利要求15所述的方法，其中，所述参考源包括电压参考源。

19.如权利要求15所述的方法，其中，所述参考源包括电荷参考源。

20.如权利要求15所述的方法，其中，在达到预定积分器电路输出电压之后的下一个采样事件发生复位。

21.如权利要求15所述的方法，其中，所述积分器电路从光电二极管接收输入。