[发明专利]N位混合结构模数转换器及包含其的集成电路芯片

权利要求书

1.一种N位混合结构模数转换器，其特征在于，包括前级采样电容阵列、后级电容阵列以及比较器组，所述前级采样电容阵列包括2^N-1组并列排布的第一电容阵列单元，每一所述第一电容阵列单元包括两组并联电容串，所述并联电容串的输入端分别与差分模拟信号及第一预设参考信号切换连接，所述并联电容串的输出端分别与比较器组对应的输入端连接，所述后级电容阵列的输入端分别与比较器组的输出及差分模拟信号切换连接，所述后级电容阵列的输出端作为模数转换器的输出，所述比较器组包括2^N-1个比较器单元，所述比较器单元包括两相位相反输出的比较器，所述比较器的两输入端与对应的第一电容阵列单元的两输出端连接，比较器的输出作为比较器组的输出与后级电容阵列的输入端连接。

2.如权利要求1所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述并联电容串包括2^N-1个并联连接的第一电容，各所述第一电容的上极板连接在一起作为所述并联电容串的输出端，各所述第一电容的下极板均连接有第一开关，各第一电容的下极板通过第一开关在差分模拟信号和第一预设参考信号之间切换连接。

3.如权利要求2所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述第一预设参考信号分为两路，两路所述第一预设参考信号分别连接在同一第一电容阵列的两组并联电容串的第一开关处，所述第一预设参考信号为2^N位二进制信号。

4.如权利要求3所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述第一预设参考信号的高电平位数为2^N-1个或者2^N-1-1个。

5.如权利要求2所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述第一开关为单刀三掷开关。

6.如权利要求1所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述后级电容阵列包括两个第二电容阵列单元，每一所述第二电容阵列单元包括2^N个并联连接的第二电容，各所述第二电容的上极板连接在一起后作为后级电容阵列的输出，各所述第二电容的下极板均连接有第二开关，其中，2^N-1个所述第二电容通过第二开关在差分模拟信号和对应比较器的输出之间切换连接，剩余的一个所述第二电容通过第二开关在差分模拟信号和第二预设参考信号之间切换连接。

7.如权利要求6所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，连接在两个第二电容阵列单元上的所述第二预设参考信号相同。

8.如权利要求6所述的N位混合结构模数转换器，其特征在于，所述第二开关为单刀双掷开关。

9.一种集成电路芯片，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项权利要求所述N位混合结构模数转换器。