本发明专利技术涉及具有用于参考电压调谐的电阻式数模转换器的模数转换器，其揭示模数转换器电路以及操作模数转换器的方法。一种电阻式数模转换器(RDAC)具有与第一电流源耦接的第一参考节点，与第二电流源耦接的第二参考节点，经配置以接收第一电压的输入端口，以及与缓冲器耦接的输出端口。该RDAC经配置以自该第一电压生成包括第一电压偏移的第二电压，并将该第二电压自该RDAC的该输出端口供应给该缓冲器。二电压自该RDAC的该输出端口供应给该缓冲器。二电压自该RDAC的该输出端口供应给该缓冲器。
【技术实现步骤摘要】
具有用于参考电压调谐的电阻式数模转换器的模数转换器
[0001]本专利技术通常涉及电路，尤其涉及模数转换器电路以及操作模数转换器的方法。
技术介绍
[0002]逐次逼近寄存器(successive approximation register；SAR)模数转换器(analog-to-digital converter；ADC)通常采用电容式数模转换器(capacitive digital-to analog converter；CDAC)，其中，构成电容器在参考电压与地之间切换，以设置合适的输出电压。尽管理想的CDAC输出精确线性的参考电压，但现实世界的CDAC受外部因素例如温度影响，因此容易出错。例如，当温度变化时，由该CDAC输出的该参考电压可能漂移，因此可能引入增益误差。
[0003]时间交错ADC可包括由n个相同的逐次逼近寄存器(SAR)片构成的时分复用并行阵列以增加净采样速率，但该阵列中的每个单独的片实际上以较低的速率采样。各SAR片包括缓冲器，例如源极跟随器，其具有一个或多个晶体管，以相对于提供给其输入的稳定参考电压提供电压降。不过，由于例如在这些不同SAR片中的晶体管之间的制程变化，输出电压在这些不同SAR片之间可能呈现显著的温度变化。结果是温度依赖性，尽管接收相同的参考电压，其可使不同SAR片输出不同的电压。
[0004]目前，这些不同片的电压不能被独立调节和校准。想要这样的独立调节，以提供用于补偿因与制造相关的失配而导致的增益差别的机制。而且，应当在不增加温度变化的情况下实现这些独立调节。
[0005]因此，需要改进的模数转换器电路以及操作模数转换器的方法。
技术实现思路
[0006]在一个实施例中，提供一种模数转换器电路。该电路包括电阻式数模转换器(resistor digital-to-analog converter；RDAC)，该RDAC具有与第一电流源耦接的第一参考节点，与第二电流源耦接的第二参考节点，经配置以接收第一电压的输入端口，以及与缓冲器耦接的输出端口。该RDAC经配置以自该第一电压生成包括第一电压偏移的第二电压，并将该第二电压自该RDAC的该输出端口供应给该缓冲器。
[0007]在一个实施例中，提供一种操作模数转换器的方法。该方法包括向电阻式数模转换器(RDAC)的输入端口分配第一电压，该RDAC经校准以提供电压偏移。该方法还包括通过该RDAC自该第一电压生成包括该电压偏移的第二电压，以及将该第二电压自该RDAC的输出端口供应给缓冲器。
附图说明
[0008]包含于并构成本说明书的一部分的附图示例说明本专利技术的各种实施例，并与上面所作的有关本专利技术的概括说明以及下面所作的有关所述实施例的详细说明一起用以解释本专利技术的这些实施例。在所述附图中，类似的附图标记表示不同视图中的类似特征。
[0009]图1是依据本专利技术的实施例包括模数转换器的示例接收器电路的电路图。
[0010]图2是依据本专利技术的实施例的模数转换器的电压参考电路的电路图。
[0011]图3是SAR片的实施例的电路图。
[0012]图3A是该SAR片的替代实施例的电路图。
[0013]图4是图3的电阻式数模转换器的实施例的电路图。
[0014]图5是图3的电容式数模转换器的实施例的电路图。
具体实施方式
[0015]请参照图1，接收器电路10可包括模数转换器(ADC)15，其经配置以采样模拟输入信号并将该模拟输入信号转换为数字输出。ADC 15可配置有足够的分辨率，以提供最能代表该模拟输入信号的数字输出。例如，ADC 15可经配置以针对每次转换在汇聚于数字输出之前通过多个可能的量化级的二进制搜索将连续模拟波形转换为离散的数字表示。通过时间交错的相同的逐次逼近寄存器(SAR)片的过程，ADC 15可经配置而以比各单独SAR片的操作采样速率更快的速率处理采样数据。为此，ADC 15可包括逐次逼近寄存器(SAR)18的n个相同的SAR片的时分复用并行阵列(time-multiplexed parallel array)，以获得较高的净采样速率，尽管该阵列中的各单独SAR片实际上以较低的速率采样。该阵列中SAR片的数目可为三十二(32)、六十四(64)、一百二十八(128)等。
[0016]如图1中所示，可提供模拟输入信号作为从信号源至可变增益放大器(variable-gain amplifier；VGA)12的输入11。VGA 12可以电子可设定电压增益提供信号调节。为避免由SAR 18的增益温度变化而导致的问题，接收器电路10可通过基于温度改变VGA 12的该电子可设定电压增益来补偿增益温度变化。接收器电路10可将VGA 12的输出供应给以连续时间线性均衡器(continuous-time linear equalizer；CTLE)14为代表形式的均衡器电路。CTLE 14以均衡的形式提供信号调节，从而可恢复自VGA 12所接收的信号的各种频率分量之间的平衡。交错器16可采样CTLE 14的输出并向SAR 18的各该n个SAR片提供较低频率样本。交错器16实施时间交错，以允许ADC 15通过利用SAR 18的该多个片以时序方式以较快的速率处理作为输入11接收的信号。所述信号由SAR 18的所述片有效量化并独立处理，且数字电路(未显示)随后将各该n个SAR片的B位样本交错为一个B位流，其代表以ADC 15的采样速率的B位数字代码。
[0017]请参照图2-4并依据本专利技术的实施例，ADC 15(图1)可包括全局参考电路20，其具有晶体管26、运算放大器34，以及分压器45。晶体管26可为p型场效应晶体管，其具有与电流源22耦接的源极28、漏极32以及栅极30。晶体管26的栅极30可与晶体管26的漏极32耦接，以使晶体管26为二极管连接。在一个实施例中，电流源22可为恒定电流源，例如1/R带隙电流参考。运算放大器34可具有非反相输入36，其与供应恒定参考电压(V
REFGLOBAL
)的恒定参考电压源24耦接。运算放大器34可具有反相输入38，其与晶体管26的源极28耦接。运算放大器34的反馈回路调节晶体管26的栅极电压。分压器45包括耦接于晶体管26的漏极32与地46之间的电阻器44。分压器45还包括与运算放大器34的输出41以及晶体管26的漏极32耦接的电阻器48。全局参考电流20经配置以生成在全局参考电路20的输出40输出的参考电压(V
MID
)。
[0018]可将全局参考电路20的输出40并行耦接至若干逐次逼近寄存器(SAR)片42(例如，SAR 18的n个片(图1))的其中每一个。因此，由ADC 15的全局参考电路20生成的该参考电压
(V
MID
)被并行分配给ADC 15的各SAR片42。不过，不提供电压作为从任意SAR片42至运算放大器34的任意一个输入36、38的反馈。
[0019]各SAR片42可包括电阻式数模转换器(RDAC)54以及与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模数转换器的电路，该电路包括：第一电流源；第二电流源；第一缓冲器，以及第一电阻式数模转换器(RDAC)，具有与该第一电流源耦接的第一参考节点，与该第二电流源耦接的第二参考节点，经配置以接收第一电压的输入端口，以及与该第一缓冲器耦接的输出端口，其中，该第一RDAC经配置以自该第一电压生成包括第一电压偏移的第二电压，并将该第二电压自该第一RDAC的该输出端口供应给该第一缓冲器。2.如权利要求1所述的电路，其中，该第一RDAC包括多个第一电阻器及多个第二电阻器，且该第一RDAC的该输入端口是在该多个第一电阻器与该多个第二电阻器之间的中心抽头。3.如权利要求2所述的电路，其中，该多个第一电阻器在该第一参考节点与该输入端口之间以第一串设置，且该多个第二电阻器在该第二参考节点与该输入端口之间以第二串设置。4.如权利要求1所述的电路，其中，该第一缓冲器包括具有栅极的晶体管，且该第一RDAC的该输出端口与该晶体管的该栅极耦接。5.如权利要求1所述的电路，其中，该第一RDAC包括多个电阻器及多个开关，且该开关经配置以将该电阻器的其中一个或多个选择性连接该输出端口，从而生成该第一电压偏移。6.如权利要求5所述的电路，其中，该第一RDAC经配置以响应n位数字输入信号来控制该第一RDAC的该开关。7.如权利要求1所述的电路，还包括：全局参考电路，包括与该第一RDAC的该输入端口耦接的输出，该全局参考电路经配置以生成该第一电压。8.如权利要求7所述的电路，其中，该全局参考电路包括晶体管及运算放大器，该晶体管包括漏极以及与该漏极耦接的栅极，以及该运算放大器包括与该晶体管的源极耦接的反相输入，且还包括：第三电流源；以及恒定参考电压源，其中，该晶体管的该源极与该第三电流源耦接，且该运算放大器包括与该恒定参考电压源耦接的非反相输入。9.如权利要求8所述的电路，其中，该运算放大器具有输出，且还包括：分压器，包括第一电阻器及第二电阻器，该第一电阻器耦接于该运算放大器的该输出与该第一RDAC的该输入端口之间，且该第二电阻器耦接于该晶体管的该漏极与地之间。10.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：格芯公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。