三角积分模拟数字转换器制造技术

本发明专利技术提出一种三角积分模拟数字转换器，包含：减法器，用于从模拟输入信号中减去反馈信号；回路滤波器，用于处理减法器的输出信号以产生滤波信号；信号比较电路，可选择性地操作在偏移检测模式或信号比较模式，其中，信号比较电路操作在偏移检测模式时会产生与滤波信号及参考信号的相对大小无关的误差信号，而操作在信号比较模式时则会产生与滤波信号及参考信号的相对大小对应的比较信号；偏移校正电路，用于校正信号比较电路的偏移，并控制信号比较电路在偏移检测模式与信号比较模式之间交替切换；以及数字模拟转换器，用于依据比较信号产生反馈信号。

【技术实现步骤摘要】
三角积分模拟数字转换器
本专利技术涉及模拟数字转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)，特别涉及一种用于交替进行信号转换与比较器偏移校正并可同时减少空闲音产生的三角积分模拟数字转换器(sigma-deltaADC)。
技术介绍
三角积分模拟数字转换器的应用相当广泛，但其内部的比较器常因工艺差异(processdeviation)而存在信号偏移(offset)的情况。若不校正三角积分模拟数字转换器的比较器偏移，将会严重影响三角积分模拟数字转换器的信噪比(signal-to-noise，SNR)，以及总谐波失真加噪音(TotalHarmonicDistortionplusNoise，THDN)等相关效能。另外，传统的三角积分模拟数字转换器的电路特性也容易产生空闲音(idletone)的问题。现有技术通常是在三角积分模拟数字转换器中设置额外的抖动信号产生电路来抑制空闲音的产生，但也因此会增加电路的复杂度。
技术实现思路
有鉴于此，如何用精简的电路减轻或消除三角积分模拟数字转换器的比较器偏移并同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三角积分模拟数字转换器(100)，包含：/n一减法器(110)，设置成从一模拟输入信号(Sin)中减去一反馈信号(Sfb)；/n一回路滤波器(120)，耦接于该减法器(110)，设置成处理该减法器(110)的输出信号以产生一滤波信号(SF)；/n一第一信号比较电路(130)，耦接于该回路滤波器(120)与一第一参考信号(VR1)，设置成可选择性地操作在一偏移检测模式或一信号比较模式，其中，该第一信号比较电路(130)操作在该偏移检测模式时产生与该滤波信号(SF)及该第一参考信号(VR1)的相对大小无关的一第一误差信号(ERR1)，而操作在该信号比较模式时则产生与该滤波信号(SF)及该第...

【技术特征摘要】
1.一种三角积分模拟数字转换器(100)，包含：
一减法器(110)，设置成从一模拟输入信号(Sin)中减去一反馈信号(Sfb)；
一回路滤波器(120)，耦接于该减法器(110)，设置成处理该减法器(110)的输出信号以产生一滤波信号(SF)；
一第一信号比较电路(130)，耦接于该回路滤波器(120)与一第一参考信号(VR1)，设置成可选择性地操作在一偏移检测模式或一信号比较模式，其中，该第一信号比较电路(130)操作在该偏移检测模式时产生与该滤波信号(SF)及该第一参考信号(VR1)的相对大小无关的一第一误差信号(ERR1)，而操作在该信号比较模式时则产生与该滤波信号(SF)及该第一参考信号(VR1)的相对大小对应的一第一比较信号(CMP1)；
一偏移校正电路(150)，耦接于该第一信号比较电路(130)，设置成依据该第一误差信号(ERR1)校正该第一信号比较电路(130)的偏移情况，并控制该第一信号比较电路(130)在该偏移检测模式与该信号比较模式之间交替切换；以及
一数字模拟转换器(160)，耦接于该第一信号比较电路(130)的输出端与该减法器(110)，设置成依据该第一比较信号(CMP1)产生该反馈信号(Sfb)。


2.如权利要求1所述的三角积分模拟数字转换器(100)，其中，该第一信号比较电路(130)包含有：
一第一比较器(132)，具有一第一输入端(322)、一第二输入端(324)、一第三输入端(326)、与一第四输入端(328)，设置成比较该第一输入端(322)与该第二输入端(324)的信号、并比较该第三输入端(326)与该第四输入端(328)的信号，以产生一相应的输出信号，其中，该第四输入端(328)耦接于一第一共模信号(VCM1)；
一第一信号选择电路(134)，耦接于该回路滤波器(120)、该第一比较器(132)的该第一输入端(322)、该第一比较器(132)的该第二输入端(324)、该偏移校正电路(150)、该第一参考信号(VR1)、与一第一固定电位信号(VF1)，其中，在该偏移检测模式中，该第一信号选择电路(134)将该第一输入端(322)与该第二输入端(324)都耦接至该第一固定电位信号(VF1)，使该第一比较器(132)产生该第一误差信号(ERR1)，而在该信号比较模式中，该第一信号选择电路(134)改为将该第一输入端(322)与该第二输入端(324)分别耦接至该滤波信号(SF)与该第一参考信号(VR1)，使该第一比较器(132)产生该第一比较信号(CMP1)；以及
一第一补偿电路(136)，耦接于该第一比较器(132)的该第三输入端(326)与该偏移校正电路(150)，设置成依据该偏移校正电路(150)的控制，对该第一比较器(132)的该第三输入端(326)进行信号补偿；
其中，该偏移校正电路(150)还设置成在一工作时钟(CLK)的每一预定数量的工作周期中，控制该第一信号选择电路(134)切换至该偏移检测模式至少一次、也切换至该信号比较模式至少一次，且该偏移校正电路(150)还设置成依据该第一误差信号(ERR1)调整该第一补偿电路(136)的信号补偿量。


3.如权利要求2所述的三角积分模拟数字转换器(100)，其中，该第一信号选择电路(134)包含有：
一第一开关电路(342)，耦接于该回路滤波器(120)、该第一固定电位信号(VF1)、与该第一输入端(322)之间，并受控于该偏移校正电路(150)；以及
一第二开关电路(344)，耦接于该第一参考信号(VR1)、该第一固...

【专利技术属性】
技术研发人员：王自强，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71