[发明专利]毛刺减少的多路复用放大器

说明书

技术领域

本发明总体涉及放大器，并且更具体地涉及残差放大器（residue amplifier）。

背景技术

参考附图的图1A，参考数字100总体标示常规模数转换器（ADC）100。ADC100通常包括若干级102-1到102-N、ADC 106（其通常为闪烁型ADC）和数字输出电路104。级102-1到102-N通常按一顺序彼此串联耦合，其中第一级102-1接收模拟输入信号，并且其中随后的级102-2到102-N中的每一级分别接收来自前一级102-1到102-(N-1)的残差信号。ADC 106耦合到最后一级102-N（接收其残差信号）。基于其输入信号（残差信号或模拟输入信号），级102-1到102-N和ADC 106能够解析（resolve）一部分模拟输入信号，所述一部分模拟输入信号被提供到数字输出电路104。接着，数字输出电路104可以执行纠错或者其他数字处理，从而生成数字输出信号DOUT。

现在转向图1B和图1C，可以更详细地看到级102-1到102-N（为了简单起见，在下文中称作级102）。级102通常包括跟踪和保持（T/H）电路108（即，T/H放大器）、ADC 110、数模转换器（DAC）112、加法器114和残差放大器116。在操作中，T/H电路110在时钟信号CLK的逻辑高状态期间进入跟踪相位/阶段T，并且在时钟信号CLK的逻辑低状态期间进入保持相位/阶段H。在跟踪相位T期间，T/H电路对其模拟输入信号SIN（其可以是模拟输入信号AIN或者来自前一级的残差信号）进行采样。在保持相位H期间，采样信号被提供到ADC 110和加法器114。ADC 110解析一部分信号SIN，将解析的比特提供到数字输出电路104和DAC 112。DAC 112将解析的比特转换为模拟信号，该模拟信号被提供到加法器114。加法器114确定采样信号和来自DAC的模拟信号之间的差，该差由放大器116放大并作为残差信号ROUT输出。

ADC 100存在一些缺点。具体地，用于每一级102-1到102-N的残差放大器116以小于50%的占空比操作，这消耗了过量的功率。因此，期望有消耗较少功率的残差放大器。

在美国专利US3,877,023、5,180,932、6,218,887和6,489,845中给出了其他常规电路的一些示例。

发明内容

因此，本发明的示例实施例提供了一种装置。该装置包括：放大器，其具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输入端；第一多路复用器，其耦合到放大器的第一输入端；第二多路复用器，其耦合到放大器的第二输入端；开关，其耦合在放大器的第一和第二输出端之间；脉冲发生器，其耦合到开关，以便控制开关；和控制器，其耦合到第一多路复用器、第二多路复用器和脉冲发生器，其中控制器给第一和第二多路复用器中的每一个提供选择信号，并且其中当切换第一和第二多路复用器时，激活脉冲发生器。

根据本发明的示例实施例，脉冲发生器进一步包括：逻辑电路，其耦合到控制器以便接收选择信号并且其耦合到开关；和延迟电路，其耦合到控制器以便接收选择信号并且其耦合到开关。

根据本发明的示例实施例，该逻辑电路进一步包括XOR门。

根据本发明的示例实施例，放大器进一步包括：第一晶体管，其具有第一无源（passive）电极、第二无源电极和控制电极，其中第一晶体管的控制电极耦合到第一多路复用器；第二晶体管，其具有第一无源电极、第二无源电极和控制电极，其中第二晶体管的控制电极耦合到第二多路复用器，并且其中第二晶体管的第一无源电极耦合到第一晶体管的第一无源电极；第一电流源，其耦合到第一晶体管的第二无源电极；第二电流源，其耦合到第二晶体管的第二无源电极；第一偏置晶体管，其耦合在第一电流源和第一输出端之间；和第二偏置晶体管，其耦合在第二电流源和第二输出端之间。

根据本发明的示例实施例，第一和第二晶体管是NPN晶体管。