[发明专利]用以将随机噪声添加到斜坡电压的装置、成像系统及方法

权利要求书

1.一种用以将随机噪声添加到斜坡电压的装置，其包括：

斜坡产生器电路，其经耦合以接收第一参考电压且作为响应而提供第二参考电压；以及

模拟抖动电路，其经耦合以在模/数转换操作期间响应于随机二进制信号而将偏移电压随机添加到将由所述斜坡产生器电路接收的所述第一参考电压，其中随机添加到所述第一参考电压的偏移电压也存在于所述第二参考电压中，其中所述偏移电压的电压电平小于垂直固定图案噪声的电压电平。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述偏移电压是在时间上被随机添加到所述第一参考电压。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述模拟抖动电路将第三或第四参考电压中的一者随机电容性地耦合到所述斜坡产生器电路的输入，所述斜坡产生器电路的所述输入另外经耦合以接收所述第一参考电压，且其中所述偏移电压基于所述第三或第四参考电压中随机耦合到所述斜坡产生器电路的所述输入的所述一者而改变。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述模拟抖动电路包括：

第一开关，其耦合于所述第三参考电压与第一节点之间，其中所述第一开关由第二控制信号选择性控制；

第二开关，其耦合于所述第四参考电压与所述第一节点之间，其中所述第二开关由所述第二控制信号的反相控制信号选择性控制；

第一电容器，其耦合于所述斜坡产生器电路的所述输入与接地之间，所述第一电容器经耦合以存储所述第一参考电压；及

第二电容器，其耦合于所述斜坡产生器电路的所述输入与所述第一节点之间，

其中所述第二控制信号在所述模/数转换期间响应于随机二进制信号而随机改变，且其中所述随机改变会将所述第三或第四参考电压随机耦合到所述第一节点。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述模拟抖动电路进一步包括：

逻辑门，其经耦合以接收随机二进制信号及第一控制信号的反相控制信号，所述逻辑门的输出响应于所述随机二进制信号及所述第一控制信号的所述反相控制信号而改变，其中所述逻辑门的所述输出是所述第二控制信号；及

随机二进制信号产生器，其经耦合以提供所述随机二进制信号。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述逻辑门是与门。

7.根据权利要求5所述的装置，其中所述随机二进制信号产生器电路是包含多个触发器的线性反馈移位寄存器，所述多个触发器被串联耦合且经耦合以经由异或非门接收多个中间输出作为输入，且其中所述线性反馈移位寄存器的输出是所述随机二进制信号。

8.根据权利要求5所述的装置，其中所述偏移电压至少部分地基于所述第一及第二电容器。

9.一种成像系统，其包括：

像素阵列，其中所述像素阵列中的像素用以接收图像光且作为响应而提供图像电荷；

列读出电路，其经耦合以接收所述图像电荷且响应于模/数转换操作而提供所述图像电荷的数字表示，所述列读出电路包含：

比较器，其经耦合以接收图像数据及斜坡电压且作为响应而提供所述图像电荷的所述数字表示；

斜坡产生器，其经耦合以接收第一参考电压且作为响应而提供所述斜坡电压；

及

模拟抖动电路，其经耦合以在模/数转换操作期间将偏移电压随机添加到将由所述斜坡产生器接收的所述第一参考电压，其中所述偏移电压的电压电平小于垂直固定图案噪声的电压电平。

10.根据权利要求9所述的成像系统，其中所述随机添加的偏移电压作为噪声出现于所述斜坡电压上。

11.根据权利要求9所述的成像系统，其中所述偏移电压为零。