[发明专利]逐次比较型模数转换器和流水线型模数转换器在审
申请号: | 202010323880.1 | 申请日: | 2020-04-22 |
公开(公告)号: | CN111917416A | 公开(公告)日: | 2020-11-10 |
发明(设计)人: | 小山一夫 | 申请(专利权)人: | 旭化成微电子株式会社 |
主分类号: | H03M1/38 | 分类号: | H03M1/38 |
代理公司: | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 | 代理人: | 刘新宇 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 逐次 比较 型模数 转换器 流水 线型 | ||
1.一种逐次比较型模数转换器,具备:
接收电路,其接收第一模拟输入信号,连续地输出与所述第一模拟输入信号相应的第二模拟输入信号;
差信号计算电路,其计算n次的逐次转换中的各次逐次转换中的所述第二模拟输入信号与模拟基准信号的差信号,其中,n为2以上的自然数,以下相同;
判定电路,其判定所述差信号的电压是否高于参照电压;
基准值运算电路,其基于所述判定电路的判定结果来更新基准值,使得所述模拟基准信号接近所述第二模拟输入信号;
数模转换器,其将所述基准值转换为所述模拟基准信号;以及
输出电路,其基于所述判定电路的判定结果来输出数字输出信号。
2.根据权利要求1所述的逐次比较型模数转换器,还具备:
作为所述接收电路的第一接收电路至第m接收电路,其中,m为2以上的自然数,以下相同;
作为所述判定电路的第一判定电路至第m判定电路;
作为所述数模转换器的第一数模转换器至第m数模转换器;以及
作为所述差信号计算电路的第一差信号计算电路至第m差信号计算电路,
所述基准值运算电路基于所述第一判定电路至所述第m判定电路的在进行所述逐次转换的时刻的判定结果,来更新与所述第一数模转换器至所述第m数模转换器分别相对应的所述基准值,
所述输出电路基于所述第一判定电路至所述第m判定电路的判定结果,来运算所述数字输出信号。
3.根据权利要求2所述的逐次比较型模数转换器,其中,
所述基准值运算电路基于所述第一判定电路至所述第m判定电路的判定结果,来设定具有判定所述第二模拟输入信号时的多个判定区间的电压范围,
所述基准值运算电路对与所述第一数模转换器至所述第m数模转换器分别相对应的所述基准值进行更新运算,使得基于所述判定电路的第j次的判定的所述多个判定区间中的第一判定区间内的判定结果所设定的第(j+1)次的判定时的所述电压范围成为与基于同所述第一判定区间邻接的第二判定区间内的判定结果所设定的第(j+1)次的判定时的电压范围在至少一部分的范围重叠的电压范围,其中,j为1≤j≤(n-1)的自然数,以下相同。
4.根据权利要求3所述的逐次比较型模数转换器,其中,
所述基准值运算电路对与所述第一数模转换器至所述第m数模转换器分别相对应的所述基准值进行更新,使得在第(j+1)次的判定时所述电压范围的宽度为第j次的判定时的所述电压范围的宽度的一半的宽度。
5.根据权利要求1所述的逐次比较型模数转换器,其中,
所述接收电路具有:
第一开关电路,其被输入所述第一模拟输入信号;以及
第一电容元件,其连接于所述第一开关电路与所述差信号计算电路之间。
6.根据权利要求5所述的逐次比较型模数转换器,还具备:
第一基准电压端子,其具有第一基准电压;
第二基准电压端子,其具有以所述第一基准电压为基准的正侧的第二基准电压;以及
第三基准电压端子,其具有以所述第一基准电压为基准的负侧的第三基准电压,
所述数模转换器具有:
第二电容元件至第L电容元件,所述第二电容元件至所述第L电容元件各自的一端连接于所述差信号计算电路,其中,L为3以上的自然数,以下相同;以及
第二开关电路,其根据所述基准值来将所述第二电容元件至所述第L电容元件各自的另一端连接于所述第一基准电压端子、所述第二基准电压端子以及所述第三基准电压端子中的任一者。
7.根据权利要求6所述的逐次比较型模数转换器,其中,
所述第一电容元件至所述第L电容元件中的第K电容元件的电容值是将所述第L电容元件的电容值乘以2的(L-K)次幂所得到的值,其中,K为2≤K≤L的自然数。
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