[发明专利]用于噪声整形SAR模数转换器的方法和电路

权利要求书

1.一种逐次逼近寄存器型(SAR)A/D转换系统，包括：

跟踪及保持单元，被配置为基于当前采样周期的输入信号而输出输入值；

D/A转换单元，被配置为基于每次比较结果生成的N位逻辑值而生成对应的反馈值，N为正整数；

耦合单元，被配置为基于所述当前采样周期的所述输入值和所述当前采样周期的第N次比较生成的所述反馈值而生成误差信号值；

硬件回路滤波器，被配置为基于所述误差信号值而生成经过过滤的误差信号值以作为下一采样周期的经过过滤的误差信号值；比较单元，被配置为基于对应组合值的极性而生成每次比较结果，所述组合值基于所述输入值减去上一次比较结果所生成的所述反馈值再减去上一采样周期的经过过滤的误差信号值；以及

控制单元，被配置为在所述当前采样周期内：

根据所述比较单元的N个比较结果来分别N次设置所述N位逻辑值；和

在收到所述N个比较结果之后，使所述耦合单元生成所述误差信号值。

2.根据权利要求1所述的A/D转换系统，还包括：输出滤波单元，被配置为在输出周期内，

基于所述控制单元的多个N位逻辑值，生成输出逻辑值，所述多个N位逻辑值中的每一个N位逻辑值都对应于不同的采样周期。

3.根据权利要求2所述的A/D转换系统，其中，所述不同采样周期中的至少一个采样周期对应于采样频率，所述输出周期对应于输出频率，并且所述采样频率与所述输出频率的比率等于或大于2。

4.根据权利要求3所述的A/D转换系统，其中，所述采样频率与所述输出频率的比率等于或小于4。

5.根据权利要求1所述的A/D转换系统，还包括：开关缓冲器，被配置为对所述误差信号值进行采样和保持。

6.根据权利要求1所述的A/D转换系统，其中，所述硬件回路滤波器是模拟高通滤波器。

7.根据权利要求1所述的A/D转换系统，还包括：电容器阵列，被配置为由所述比较单元的一部分、所述跟踪及保持单元、所述D/A转换单元、所述耦合单元整体实现，并且所述电容器阵列包括：

(N+1)个电容性器件，每个电容性器件都具有第一端和第二端，第n个电容性器件的电容值为并且第(N+1)个电容性器件的电容值为C为预定的电容值，而n是介于1至N范围内的正整数；

输出节点，电连接至所述(N+1)个电容性器件的第一端；

(N+1)个开关器件，每个开关器件都被配置为将所述(N+1)个电容性器件的第二端中的相应的第二端选择性地连接至输入节点、电源节点或一个或多个参考节点，所述输入节点被配置为接收所述输入信号，而所述一个或多个参考节点被配置为分别地接收一个或多个参考电压；以及

另一开关器件，连接在所述输出节点和所述电源节点之间，所述电源节点被配置为接收供电参考电压。

8.一种A/D转换电路，包括：

回路滤波器，被配置为基于当前采样周期的误差信号电压电平，生成经过过滤的误差信号电压电平以用作下一采样周期的经过过滤的误差信号电压电平；以及

N位逐次逼近寄存器型(SAR)ADC，被配置为接收所述当前采样周期内的输入电压，N为正整数，并且所述逐次逼近寄存器型ADC包括：

比较器，被配置为基于输入电压电平、上一次比较结果所生成的N位逻辑值以及上一采样周期的经过过滤的误差信号电压电平而生成当前比较结果；和

逐次逼近寄存器型控制器，被配置为：

基于所述上一次比较结果所生成的所述N位逻辑值来设置输入至所述比较器的反馈电压电平；

基于所述当前比较结果而设置当前的所述N位逻辑值；和

在所述当前采样周期内，在所述逐次逼近寄存器型控制器接收所述比较器的N个比较结果之后，使所述逐次逼近寄存器型ADC生成所述当前采样周期的误差信号电压电平。