[发明专利]SDM积分器

说明书

本发明揭示了一种SDM积分器，包括运放、采样电容、积分电容、充放电单元及若干时序开关，其中：采样电容连接于输入信号和运放输入端之间，于第一时刻，SDM积分器处于采样模式，输入信号对采样电容进行充电；积分电容连接于运放输出端和输入端之间，于第二时刻，SDM积分器处于积分模式；充放电单元连接于运放输出端和输入信号之间，包括若干缓冲器及充放电电容，于第一时刻，缓冲器对充放电电容进行充电，于第二时刻，充放电电容将输出信号往相反方向耦合，以抬升输出信号的电压。本发明中通过缓冲器对充放电电容进行充电，充放电电容将输出信号往相反方向耦合，以抬升输出信号的电压，减少了积分器的信号转换时间，从而缩短了整个积分器建立的时间。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种SDM积分器。

背景技术

SDM(∑-△调制)积分器是信号处理芯片中常用的重要功能电路，它对信号处理芯片整体性能的优劣将产生重大影响。

参图1所示为现有技术中SDM积分器的电路图，其包括一个运放OP、两个采样电容C₁、两个积分电容C_F及若干时序开关(第一时序开关S11、S12，第二时序开关S21、S22，第三时序开关S31、S32，第四时序开关S41、S42)，第一时序开关、第二时序开关、第三时序开关及第四时序开关的控制时序分别为Φ1、Φ1d、Φ2、Φ2d，V_ICM为外部基准电压，V_IN和V_IP为输入信号，V_ON和V_OP为输出信号。

参图2所示为时序开关的控制时序图，第一时序开关比第二时序开关提前闭合，第三时序开关比第四时序开关提前闭合。于第一时刻(Φ1)，第一时序开关和第二时序开关闭合，第三时序开关和第四时序开关断开，电路处于采样模式，输入V_IN和V_IP对采样电容C₁进行充电，在第一时序开关断开的瞬间，完成下极板采样，输入信号保存于采样电容C₁的极板中；于第二时刻(Φ2)，第三时序开关和第四时序开关闭合，第一时序开关和第二时序开关断开，电路进入积分模式。输入信号和输出信号满足：

现有技术中，当电路从第一时刻(Φ1)切换到第二时刻(Φ2)时，由于电容C₁两端电压不能突变，高阻点VHP/VHN会被输入信号耦合。由于运放OP的输出对地也是高阻，因此输出也会被耦合。这个耦合的方向与积分器的最终输出的方向是相反的，这个相反的电压有助于使运放OP输入产生压差从而令运放OP进入信号转换，当输入信号很大时，这个耦合的电压会增加积分器的信号转换时间，从而延长了整个积分器建立的时间。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种SDM积分器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SDM积分器，以减少积分器的信号转换时间。

为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

一种SDM积分器，所述SDM积分器包括运放、采样电容、积分电容、充放电单元及若干时序开关，其中：

所述采样电容连接于输入信号和运放输入端之间，于第一时刻，SDM积分器处于采样模式，输入信号对采样电容进行充电；

所述积分电容连接于运放输出端和输入端之间，于第二时刻，SDM积分器处于积分模式；

所述充放电单元连接于运放输出端和输入信号之间，包括若干缓冲器及充放电电容，于第一时刻，缓冲器对充放电电容进行充电，于第二时刻，充放电电容将输出信号往相反方向耦合，以抬升输出信号的电压。

一实施例中，所述采样电容包括：

第一采样电容C₁₁，连接于第一输入信号V_IP和运放第一输入端之间；