A low noise and low power dynamic comparator based on VCO can be used in analog integrated circuits. With the continuous progress of semiconductor manufacturing technology, integrated circuits put forward higher requirements for noise performance and power consumption of a single module. Traditional Latch-based comparators require an additional 4 times of power to achieve a 1-fold improvement in noise performance, and the power consumption is usually constant. When the differential voltage is large, energy will be wasted. A low noise and low power dynamic comparator based on voltage controlled oscillator (VCO) is proposed. The comparator consumes extra power and time automatically when the differential voltage input is small to reduce its own noise and improve the probability of obtaining the correct result, while the input voltage is large to avoid energy waste. This \noise and power\ adaptive characteristic makes it very suitable for the application of VCO. The application of analog to digital converter can effectively improve the performance and power consumption ratio of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种基于压控振荡器的低噪声低功耗动态比较器
本专利技术涉及一种基于压控振荡器(Voltage-ControlledOscillator,VCO)的动态比较器,由于其低噪声与低功耗的特性,适合在模拟到数字转换器(AnalogtoDigitalConverter,ADC)、数字电源等离散时间工作的电路系统中应用,从而提高电路系统的整体“性能-功耗”比。
技术介绍
近年来,随着半导体工艺的不断进步,特征尺寸的不断减小,集成电路的供电电压在逐渐下降的同时,对单一模块的噪声性能、功耗提出了更高的要求。比较器作为常见的电路模块,在模拟到数字转换器(ADC)、数字电源等电路系统中,有着广泛的应用。其主要功能是分辨其两个输入端V+和V-的电压的大小,如果输入端V+大于V-,比较器会输出高电平,反之则输出低电平。动态比较器是指比较器工作在离散时间,其通常拥有一个由方波时钟控制的信号,当时钟控制信号为“复位”状态对应的电平时,比较器进入复位状态,其内部的各个电压节点恢复到初始状态,当时钟信号为“使能”状态对应的电平时,比较器开始工作。当其分辨出输入信号的电压的大小关系并输出对应的电平 ...
【技术保护点】
1.一种基于压控振荡器的动态比较器,其特征在于采用压控振荡器作为一个电压到频率的转换系统,并利用鉴相器转换频率的相位信息到电压信息,从而实现了低噪声和低功耗的特性,进而可以提高系统的性能功耗比。
【技术特征摘要】
1.一种基于压控振荡器的动态比较器,其特征在于采用压控振荡器作为一个电压到频率的转换系统,并利用鉴相器转换频率的相位信息到电压信息,从而实现了低噪声和低功耗的特性,进而可以提高系统的性能功耗比。2.根据权利要求1所述的一种基于压控振荡器的动态比较器,其中的压控振荡器部分的特征在于采用奇数级的反相器单元相互连接,并采用了非对称尾电流管的反相器结构,从而提供了快速复位通路。两个相同的压控振荡器的输入交叉相连,输出结点X和Y分别连接到鉴相器的输入端。3.根据权利要求1所述的一种基于压控振荡器的动态比较器,其中的鉴相器模块基于RS触发器设计,其自身拥有一定的鉴相死区。当其X和Y的下降...
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