[发明专利]参考电压控制电路和模数转换器

权利要求书

1.一种参考电压控制电路，用于为DAC电容阵列提供参考电压，其特征在于，包括参考电压生成电路、多组采样开关单元和逻辑控制电路；所述参考电压生成电路的输出端经多组所述采样开关单元与所述DAC电容阵列的参考电压输入端对应连接，所述逻辑控制电路的控制端与所述多组采样开关单元的受控端连接；

所述参考电压生成电路，包括用于输出第一正参考电压的第一电压输出端、用于输出第一负参考电压的第二电压输出端、用于输出第二正参考电压的第三电压输出端以及用于输出第二负参考电压的第四电压输出端，所述参考电压生成电路的四个电压输出端经各组所述采样开关单元与所述DAC电容阵列的每一采样电容的一端对应连接，每一所述采样电容的另一端与模拟输入信号的输出端连接；

所述逻辑控制电路，用于控制多组所述采样开关单元切换至与所述参考电压生成电路的第三电压输出端和第四电压输出端连接，以通过所述第二正参考电压和所述第二负参考电压对所述DAC电容阵列进行充电和放电，在所述DAC电容阵列的电压上升至预设电压时，控制多组所述采样开关单元切换至与所述参考电压生成电路的第一电压输出端和第二电压输出端连接，以通过所述第一正参考电压和所述第一负参考电压对所述DAC电容阵列继续充电和放电，直至所述DAC电容阵列的电压上升至目标电压；

所述参考电压生成电路包括电平输出电路、第一驱动电流源、第二驱动电流源、第一开关电路、第二开关电路、第一退耦电容、第二退耦电容、第一电阻和第二电阻；

所述第一开关电路的受控端和第二开关电路的受控端均与所述电平输出电路的信号输出端连接，所述第一驱动电流源的电流输出端与所述第一开关电路的输入端连接，所述第一开关电路的输出端、所述第一电阻的第一端及所述第一退耦电容的第一端互连，其连接节点为所述参考电压生成电路的第一电压输出端，所述第一电阻的第二端与所述第一退耦电容的第二端均接地，其连接节点为所述参考电压生成电路的第二电压输出端，所述第二驱动电流源的电流输出端与所述第二开关电路的输入端连接，所述第二开关电路的输出端、所述第二电阻的第一端及所述第二退耦电容的第一端互连，其连接节点为所述参考电压生成电路的第三电压输出端，所述第二电阻的第二端与所述第二退耦电容的第二端均接地，其连接节点为所述参考电压生成电路的第四电压输出端。

2.如权利要求1所述的参考电压控制电路，其特征在于，所述目标电压与所述预设电压比值为100：95。

3.如权利要求2所述的参考电压控制电路，其特征在于，所述DAC电容阵列的电压上升至预设电压的时间为大于或者等于500ps且小于或者等于2ns。

4.如权利要求1所述的参考电压控制电路，其特征在于，所述电平输出电路包括第一电压源、第三电流源、比较器、第三开关电路、第三电阻、第四电阻以及第一电容；

所述第一电压源的电源输出端、所述第一电容的第一端、所述第三电阻的第一端及所述比较器的正相输入端互连，所述第一电容的第二端与所述第三电阻的第二端均接地，所述第三电流源的电流输出端与所述第三开关电路输入端连接，所述第三开关电路输出端、所述比较器的反相输入端及所述第四电阻的第一端互连，所述第四电阻的第二端接地，所述比较器的输出端与所述第三开关电路的受控端连接，其连接节点为所述电平输出电路的信号输出端。

5.如权利要求4所述的参考电压控制电路，其特征在于，所述第一开关电路、所述第二开关电路和所述第三开关电路均为NMOS管。

6.如权利要求5所述的参考电压控制电路，其特征在于，所述参考电压生成电路还包括第五电阻和第六电阻；

所述第五电阻的第一端及所述第六电阻的第一端均与所述电平输出电路的信号输出端连接，所述第五电阻的第二端与所述第一开关电路的受控端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二开关电路的受控端连接。

7.如权利要求6所述的参考电压控制电路，其特征在于，每一组所述采样开关单元与所述DAC电容阵列中的电容对应连接，每一组所述采样开关单元包括四个采样开关单元，每一组所述采样开关单元分别与所述参考电压生成电路的第一电压输出端、第二电压输出端、第三电压输出端和第四电压输出端对应连接。