[发明专利]一种流水线模数转换器中各级电路的设计方法

权利要求书

1.一种流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，包括：

流水线模数转换器的模拟输入电压经每级电路流水线式处理后得到每级电路的模拟输出电压；

对所述每级电路的模拟输出电压进行逆运算，得到每级电路的同比输入电压；

根据所述每级电路的同比输入电压，得到每级电路在时域或频域的性能。

2.如权利要求1所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，所述流水线模数转换器的模拟输入电压经每级电路流水线式处理后得到每级电路的模拟输出电压，具体为：

所述流水线模数转换器的模拟输入电压经过采样保持电路得到第一级电路的输入电压，第一级电路的输入电压经过子模数转换器后得到数字输出信号，然后数字输出信号经过子数模转换器后得到模拟输出信号，将第一级电路的输入电压与所述模拟输出信号做减法，然后再经过放大器放大2倍，得到余差模拟电压输出，即第二级电路的输入电压，依次类推得到每级电路的输出电压。

3.如权利要求2所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，所述流水线模数转换器的模拟输入电压经每级电路流水线式处理后得到每级电路的模拟输出电压，包括：

V_out＝2*(V_in-V_dac)

其中，Vin为每级电路的输入电压；Vdac为每级电路的输入电压Vin经过子模数转换器和子数模转换器后得到的模拟输出电压；Vref为固定值的参考电压，电压值根据流水线模数转换器的设计规格参数确定；Vout是每级电路的输出电压。

4.如权利要求3所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，所述对所述每级电路的模拟输出电压进行逆运算，得到每级电路的同比输入电压，包括：

V_out＝2*V_in+s*V_ref

其中，Vin为每级电路的输入电压；Vref为固定值的参考电压，电压值根据流水线模数转换器的设计规格参数确定；Vout是每级电路的输出电压；s为转换参数。

5.如权利要求4所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，根据每级电路的输入信号经过子模数转换器后得到二进制BCD码的数字输出D，对数字输出D经转换电路处理得到转换参数s；其中，

其中，D为每级电路的输入信号经过子模数转换器后得到的二进制BCD码的数字输出；Vref为固定值的参考电压，电压值根据流水线模数转换器的设计规格参数确定。

6.如权利要求5所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，所述对所述每级电路的输出电压进行逆运算，得到每级流水线同比输入电压，具体为：每级电路的输入电压经过子模数转换器后得到二进制数字输出信号D，分离得到二进制数字输出信号D的高位D[1]和低位D[0]；

对每级数字输出信号的高位D[1]和低位D[0]经反相器、与门、或门、压控电压源得到s，然后s经乘法器和压控电压源处理后，得到每级电路的同比输入电压。

7.如权利要求6所述的流水线模数转换器中各级电路的设计方法，其特征在于，对数字输出信号D经转换电路处理得到转换参数s，具体为：

D[1]经反相器F1后得到与门Y2的第一输入电压M1，M1再经过反相器F2得到与门Y1的第一输入电压；D[0]经反相器F3后得到与门Y1的第二输入电压M2，M2再经过反相器F4得到与门Y2的第二输入电压；

与门Y1的第一输入电压和第二输入电压进行与运算，得到或门的第一输入电压；与门Y2的第一输入电压和第二输入电压进行与运算，得到或门H1的第二输入电压；

或门H1的第一输入电压和第二输入电压进行或运算得到压控电压源K1的第二输入电压；M1作为压控电压源K1的第一输入电压与压控电压源K1的第二输入电压进行减法运算，得到转换参数s。