[发明专利]模数转换器、将可变增益放大器与模数转换器介接的方法

说明书

一种模数转换器装置包括可变增益放大器、电压移位器、可变增益放大器半复制品模块和模数转换器。所述可变增益放大器包括接收输入信号的输入端、提供第一输出信号的输出端，所述第一输出信号基于第一共模电压参考而偏置。所述电压移位器电路包括第一输入端和第二输入端，以及将第三输出信号提供到所述模数转换器的输出端，所述第三输出信号基于第二共模电压参考而偏置。所述可变增益放大器半复制品模块包括耦合到所述电压移位器电路的所述第二输入端的输出端，所述可变增益放大器半复制品模块基于所述第一共模电压参考和所述第二共模电压参考来控制所述电压移位器电路的所述第三输出信号。另提供一种将可变增益放大器与模数转换器介接的方法。

技术领域

本发明关于一种直接耦合到具有较低电压参考的模数转换器的系统和方法。

背景技术

雷达装置的接收器或收发器电路可包括在雷达装置和微控制器单元(MCU)之间的基带接口电路。具体地说，接口电路可包括放大器以在信号被提供到MCU之前将信号提供到接收器的内部模数转换器(ADC)，或者将信号提供到在接收器外部的MCU的ADC(外部ADC)。ADC例如内部和外部ADC二者均可具有与电源电压放大器不同的电源电压。因此，来自放大器的信号可以超出ADC的输入电压范围或甚至ADC的电源电压，使得放大器无法与ADC连通。一种用于将电路块与不同电源介接的技术是将直流电阻断电容器插入在信号路径中。该解决方案具有一些缺点。例如，阻断电容器创建高通滤波器，该高通滤波器改变系统的频率响应并且衰减接近直流电的频率。较大电容值可以减轻该效果。但是，大电容值可能是不可行的，尤其当在集成电路上实施时，其中此种电容器可能消耗相当大的面积。

发明内容

根据一个方面，根据本公开的至少一个实施例公开一种装置。该装置包括接收第一共模参考电压的第一端。该装置还包括接收第二共模参考电压的第二端。该装置另外包括可变增益放大器，该可变增益放大器包括接收输入信号的输入端、提供基于第一共模电压参考而偏置的第一输出信号的输出端和接收第一电源电压的电源电压端电压参考。该装置还包括电压移位器电路，该电压移位器电路包括耦合到可变增益放大器的输出端的第一输入端、第二输入端，以及提供基于第二共模电压参考而偏置的第三输出信号的输出端电压参考。该装置另外包括可变增益放大器半复制品模块，该可变增益放大器半复制品模块包括耦合到电压移位器电路的第二输入端的输出端。可变增益放大器半复制品模块基于第一共模电压参考和第二共模电压参考来控制电压移位器电路的第三输出信号。该装置还包括模数转换器，该模数转换器包括耦合到电压移位器的输出端的输入端。模数转换器基于第三输出信号来提供数字输出信号。

在实施例中，电压移位器包括电阻器，该电阻器具有耦合到可变增益放大器的输出端的第一端和耦合到模数转换器的输入端的第二端。电压移位器还包括第一晶体管，该第一晶体管包括耦合到电阻器的第二端的第一电流电极端、耦合到第二电压参考的第二电流电极端和耦合到可变增益放大器半复制品模块的输出端的控制端。在实施例中，第一晶体管在线性模式中可变地有效，使得响应于由可变增益放大器半复制品模块提供的电压，在第一电流电极端处的电压通过第二共模参考电压来偏置。

在实施例中，该装置另外包括具有耦合到可变增益放大器的第一端的第一开关，并且响应于确定输入信号将被提供到模数转换器，第一开关将闭合。在实施例中，该装置还包括具有耦合到可变增益放大器的第一端的第二开关，并且响应于确定输入信号将被提供到外部模式电路系统，第二开关将闭合。在实施例中，响应于第一开关闭合，模数转换器提供来自装置的数字输出信号，并且响应于第二开关闭合，外部模式电路系统提供来自装置的模拟输出信号。