[实用新型]低功率模数转换器

说明书

技术领域

本公开内容涉及一种转换器，并更具体地，涉及一种低功率模数转换器。 

背景技术

模数转换器（ADC）用于将模拟信号转换为表示模拟信号的数字。然而，设计小型低功率、低成本和精确的ADC（例如，具有1mV精度）是个难题。 

实用新型内容

根据本公开内容的实施例的一方面，提供一种装置，包括Σ-Δ调制器，其用于接收模拟信号，所述Σ-Δ调制器可操作地执行斩波以消除共模噪声；以及一个或多个计数器，其耦合到所述Σ-Δ调制器，以生成表示所述模拟信号的数字码。 

根据本公开内容的实施例的另一方面，提供一种装置，包括电路，其用于生成模拟信号；以及模数转换器（ADC），其用于直接或间接地接收所述模拟信号，并且将所述模拟信号转换为数字码，所述ADC包括Σ-Δ调制器，其用于接收所述模拟信号，所述Σ-Δ调制器可操作地从所述Σ-Δ调制器的积分器的输入执行斩波；以及一个或多个计数器，其耦合到所述Σ-Δ调制器，以生成表示所述模拟信号的数字码。 

根据本公开内容的实施例的另一方面，提供一种系统，包括：存储器；处理器，其耦合到所述存储器，所述处理器包括：Σ-Δ调制器，其用于接收模拟信号，所述Σ-Δ调制器可操作地执行斩波；以及一个或多个计数器，其耦合到所述Σ-Δ调制器，以生成表示所述模拟信号的数字码；以及无线接口，其用于允许所述处理器与另一个设备进行通信。 

附图说明

依据以下给出的详细说明和本实用新型的多个实施例的附图将会更充分地理解本实用新型的实施例，但不应以它们来将本实用新型局限于特定实施例，而仅是用于解释和理解。 

图1是根据本实用新型的一个实施例的集成电路中的模数转换器（ADC）的高级方框图。 

图2是根据本实用新型的一个实施例的具有斩波和自动调零功能的ADC的Σ-Δ调制器。 

图3是根据本实用新型的一个实施例的ADC的数字部分。 

图4是根据本实用新型的一个实施例的用于Σ-Δ调制器的结点泄漏容许开关。 

图5是根据本实用新型的一个实施例的用于Σ-Δ调制器的结点泄漏容许开关。 

图6是根据本实用新型的一个实施例的用于Σ-Δ调制器的结点泄漏容许开关。 

图7是根据本实用新型的一个实施例的用于Σ-Δ调制器的基于栅阴反相器的放大器。 

图8A是根据本实用新型的一个实施例的具有斩波和自动调零功能的高级伪差分ADC。 

图8B是根据本实用新型的一个实施例的具有斩波和自动调零功能的伪差分ADC的一对互补Σ-Δ调制器。 

图9是根据本实用新型的一个实施例的具有斩波和自动调零功能的ADC的Σ-Δ调制器的数学模型。 

图10是根据本实用新型的一个实施例的用于具有斩波和自动调零功能的ADC的测试（DFT）电路的设计。 

图11是根据本实用新型的一个实施例的具有ADC的智能设备或计算机系统或SOC（片上系统）。 

具体实施方式

实施例公开了一种模数转换器（ADC），包括Σ-Δ调制器，用于接收模 拟信号，其中，Σ-Δ调制器可操作地执行斩波来消除共模噪声。在一个实施例中，ADC进一步包括一个或多个计数器，耦合到Σ-Δ调制器，以生成表示模拟信号的数字码。在一个实施例中，Σ-Δ调制器是一阶Σ-Δ调制器。在一个实施例中，ADC可操作地提供具有低带宽（例如，1KHz）的60dB的信号与量化噪声比（SQNR）（例如，10比特的分辨率），表现出低功耗（例如，22nm CMOS处理工艺上的100μW），并具有比传统ADC的占用面积小10到20倍的占用面积（ADC电路在管芯上的面积）。 

在以下说明中，论述了许多细节以提供对本实用新型的实施例的更为透彻的解释。然而对于本领域技术人员，显然地，可以在无需这些特定细节的情况下实践本实用新型的实施例。在其他实例中，以方框图形式而不是详细地显示公知的结构和设备，以避免使得本实用新型的实施例模糊不清。 

注意，在实施例的相应附图中，以线来表示信号。一些线可以较粗，用于指示较多的组成信号路径，和/或在一端或多个端具有箭头，用于指示主要信息流动方向。这种指示并非旨在是限制性的。相反，结合一个或多个示例性实施例来使用线，以便更易于理解电路或逻辑单元。按照设计需要或偏好所规定的任何所表示的信号实际上可以包括一个或多个信号，它们可以在任意方向上传播，并可以用任何适合类型的信号方案来实现。