[发明专利]一种两级多位量化器及模数转换器

权利要求书

1.一种两级多位量化器，其特征在于，所述两级多位量化器包括：

第一级量化电路，其一端与电源电压VDD连接，另一端与电源负极VSS连接，用于对所述电源电压VDD进行分压，形成多个第一级参考电压，并将输入电压Vin依次分别与多个第一级参考电压进行比较，形成多个第一级比较结果，再对多个第一级比较结果及电源电压VDD依次进行相邻两个数据的异或运算，形成多个运算结果，并根据多个运算结果，输出2个相邻的第一级参考电压；

第二级量化电路，所述第二级量化电路与所述第一级量化电路连接，所述第一级量化电路输出的2个相邻的第一级参考电压在所述第二级量化电路两端形成一第二级分压值，所述第二级量化电路用于对所述第二级分压值进行分压，形成多个第二级参考电压，并将输入电压Vin依次分别与多个第二级参考电压进行比较，形成多个第二级比较结果，再将所述多个第二级比较结果与所述第一级量化电路形成的多个第一级比较结果进行合并，得到最终的量化结果；其中，

所述第一级量化电路包括：

第一级电阻串分压电路，包括n个串联的电阻，其一端接电源电压VDD，另一端接电源负极VSS，用于对所述电源电压VDD进行分压，形成n个第一级参考电压V1至Vn并输出，其中，n大于1；

第一级比较器电路，与所述第一级电阻串分压电路连接，用于将输入电压Vin分别与n个第一级参考电压V1至Vn进行比较，并输出n个第一级比较结果Y1至Yn；

异或门电路，与所述第一级比较器电路连接，用于对n个第一级比较结果Y1至Yn及电源电压VDD依次进行相邻两个数据的异或运算，并输出n个运算结果K1至Kn；

开关电路，分别与所述第一级电阻串分压电路及异或门电路连接，用于根据所述异或门电路输出的n个运算结果K1至Kn，分别控制所述开关电路中各开关的断开与闭合，并根据所述开关电路中各开关的断开与闭合状态，输出2个相邻的第一级参考电压；

所述第二级量化电路包括：

第二级电阻串分压电路，包括m个串联的电阻，其两端分别与所述开关电路连接，所述开关电路输出的2个相邻的第一级参考电压在所述第二级电阻串分压电路两端形成一第二级分压值，所述第二级电阻串分压电路用于对所述第二级分压值进行分压，形成m个第二级参考电压V1’至Vm’，其中，m大于1；

延时电路，与所述输入电压Vin连接，用于对所述输入电压Vin进行延时；

第二级比较器电路，分别与所述第二级电阻串分压电路及延时电路连接，用于将输入电压Vin分别与m个第二级参考电压V1’至Vm’进行比较，输出m个第二级比较结果Y1’至Ym’，并将所述第二级比较器电路输出的m个第二级比较结果Y1’至Ym’与所述第一级比较器电路输出的n个第一级比较结果Y1至Yn进行合并，得到最终的量化结果。

2.根据权利要求1所述的两级多位量化器，其特征在于，所述第一级电阻串分压电路中的任一电阻与所述第二级电阻串分压电路中的任一电阻的阻值相等。

3.根据权利要求1所述的两级多位量化器，其特征在于，所述第一级比较器电路包括n个第一级比较器，其中，所述n个第一级比较器的第一输入端均接输入电压Vin，所述n个第一级比较器的第二输入端依次分别接所述n个第一级参考电压V1至Vn，所述n个第一级比较器的n个输出端均接所述异或门电路。

4.根据权利要求3所述的两级多位量化器，其特征在于，所述第一级比较器为a位比较器，n＝2^a，其中，a为大于等于1的整数。

5.根据权利要求1所述的两级多位量化器，其特征在于，所述异或门电路包括n个异或门，所述n个异或门的第一输入端依次分别接所述第一级比较器电路输出的n个第一级比较结果Y1至Yn，前(n-1)个异或门的第二输入端依次分别接所述第一级比较器电路输出的后(n-1)个第一级比较结果Y2至Yn，第n个异或门的第二输入端接所述电源电压VDD，所述n个异或门的n个输出端均接所述开关电路。