[发明专利]连续逼近暂存式模拟数字转换器及其控制方法

权利要求书

1.一种连续逼近暂存式模拟数字转换器，包括：

第一位电容阵列，用于接收第一输入信号，其中，所述第一位电容阵列包含多个第一位电容，所述第一位电容阵列中的至少一个高位电容由多个次电容构成，且每一个次电容通过对应的开关选择性地连接于第一参考电压、第二参考电压或共模电压；

第二位电容阵列，用于接收第二输入信号，其中所述第二位电容阵列包含多个第二位电容，所述第二位电容阵列中的至少一个高位电容由多个次电容构成，且每一个次电容通过对应的开关选择性地连接于所述第一参考电压、所述第二参考电压或所述共模电压；

比较器，耦接于所述第一位电容阵列与所述第二位电容阵列，用于比较所述第一位电容阵列与所述第二位电容阵列的输出以产生比较信号；以及

处理电路，耦接于所述比较器，用于控制所述第一位电容阵列与所述第二位电容阵列的电容切换，并产生所述连续逼近暂存式模拟数字转换器的数字输出。

2.根据权利要求1所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，在所述连续逼近暂存式模拟数字转换器接收所述第一输入信号与所述第二输入信号以产生所述数字输出的过程中，所述处理电路对所述第一位电容阵列中的所述至少一个高位电容的所述多个次电容分别进行校准，以产生对应于所述多个次电容的权重值，并进一步根据所述多个次电容的权重值来确定所述第一位电容阵列中所述至少一个高位电容的权重值；以及所述处理电路对所述第二位电容阵列中的所述至少一个高位电容的所述多个次电容分别进行校准，以产生对应于所述多个次电容的权重值，并进一步根据所述多个次电容的权重值来确定所述第二位电容阵列中所述至少一个高位电容的权重值。

3.根据权利要求1所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，所述第一位电容阵列中构成所述至少一个高位电容中的所述多个次电容的电容值均相同。

4.根据权利要求1所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，所述连续逼近暂存式模拟数字转换器为N位连续逼近暂存式模拟数字转换器，所述多个第一位电容的排列为非二进制，所述多个第一位电容中任一位电容的电容值不大于所有较低位电容的电容值总和，且所述第一位电容阵列中所述多个第一位电容的电容值总和不小于最低位电容的电容值的2^(N-1)倍。

5.根据权利要求4所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，在所述第一位电容阵列中，电容值大于冗余电容的第一位电容均由多个次电容组成，且每一个次电容的电容值均小于所述冗余电容，其中所述冗余电容定义为单位电容和所述第一位电容阵列中所述多个第一位电容的电容值总和与最低位电容的电容值的2^(N-1)倍的差值。

6.根据权利要求5所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，在所述连续逼近暂存式模拟数字转换器接收所述第一输入信号与所述第二输入信号以产生所述数字输出的过程中，针对每一个由多个次电容所构成的第一位电容，所述处理电路对这些次电容分别进行校准，以产生对应于所述这些次电容的权重值，并进一步根据所述这些次电容的权重值来确定所述第一位电容的权重值；以及针对每一个由多个次电容所构成的第二位电容，所述处理电路对所述这些次电容分别进行校准，以产生对应于所述这些次电容的权重值，并进一步根据所述这些次电容的权重值来确定所述第二位电容的权重值。

7.根据权利要求1所述的连续逼近暂存式模拟数字转换器，其中，所述连续逼近暂存式模拟数字转换器允许所述第一输入信号与所述第二输入信号以满摆幅输入。