一种基于差分差值放大器的虚拟二阶delta-sigma调制器电路制造技术

一种基于差分差值放大器的虚拟二阶delta

【技术实现步骤摘要】
一种基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路


[0001]本专利技术涉及到集成电路
，尤其涉及一种基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路。

技术介绍

[0002]模数转换器(ADC)是连接模拟领域和数字领域的钥匙，主要由调制器和降采样抽取滤波器构成。delta
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sigma调制器具有过采样和噪声整形特性，主要应用于低速高精度领域，如高品质音频设备，精密仪器设备，传感器接口，生物信号测量等。delta
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sigma调制器的功耗主要来源于每级积分器中的放大器模块，而大的功耗意味着更大的面积。
[0003]如图1所示为传统的二阶开关电容delta
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sigma调制器电路，其由两个运算放大器A1，A2，采样电容C1,C2,C5,C6，积分电容C3,C4,C7,C8反馈电容C9,C10,C11,C12，开关S1～S36和一个比较器构成。其中C1＝C2＝Cs1，C3＝C4＝Ci1，C5＝C6＝Cs2,C7＝C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：主要由一个差分差值运算放大器A1，采样电容C1、C2、C5、C6，积分电容C3、C4、C7、C8，反馈电容C9、C10、C11、C12，开关S1～S48和一个比较器Comp构成；电路的信号包括：差分输入信号为Vip、Vin，反馈参考信号为Vrefp、Vrefn，Vrefp与电源电压相等，Vrefn与电路的地电压相等，共模信号为VCM，等于电源电压的二分之一，二项不交叠时钟信号为clk1、clk1d、clk2、clk2d，反馈时钟信号为clk1n、clk2n、clk1p、clk2p，数字输出信号为Dop、Don；输入时钟控制电路工作的状态，反馈时钟信号由输出信号Dop、Don与时钟信号clk1、clk2通过一定的逻辑关系实现，当信号为高时开关为连通状态，当信号为低时开关为断开状态。2.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：第一级积分器采样电容C1一端连接开关S1和S3，采样电容C1另一端连接开关S5和S7；第一级积分器采样电容C2一端连接开关S2和S4，采样电容C2另一端连接开关S6和S8；第二级积分器采样电容C5一端连接开关S15和S17，采样电容C5另一端连接开关S19和S21；第二级积分器采样电容C6一端连接开关S16和S18，采样电容C6另一端连接开关S20和S22。3.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：第一级积分器积分电容C3一端连接开关S11，积分电容C3另一端连接开关S13；第一级积分器积分电容C4一端连接开关S12，积分电容C4另一端连接开关S14；第二级积分器积分电容C7一端连接开关S25，积分电容C7另一端连接开关S27和比较器正向输入端；第二级积分器积分电容C8一端连接开关S26，积分电容C8另一端连接开关S28和比较器反相输入端。4.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：第一级积分器反馈电容C9一端连接开关S29,S31和S33，反馈电容C9另一端连接开关S35和S37；第一级积分器反馈电容C10一端连接开关S30,S32和S34，反馈电容C10另一端连接开关S36和S38；第二级积分器反馈电容C11一端连接开关S39,S41和S43，积分电容C11另一端连接开关S45和S47；第二级积分器反馈电容C12一端连接开关S40,S42和S44，积分电容C12另一端连接开关S46和S48。5.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：差分差值运算放大器A1的输入端vpp1连接开关S7、S9、S11、S37，差分差值运算放大器A1的输入端vpn1连接开关S8、S10、S12、S38，差分差值运算放大器A1的输入端vnp1连接开关S21、S23、S25、S47，差分差值运算放大器A1的输入端vnn1连接开关S22、S24、S26、S48，差分差值运算放大器A1的负向输出端连接开关S13、S27，差分差值运算放大器A1的正向输出端连接开关S14、S28。6.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：比较器的正向输入端连接电容C7右端和开关S27，比较器的负向输入端连接电容C8右端和开关S28。7.根据权利要求1所述的基于差分差值放大器的虚拟二阶delta
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sigma调制器电路，其特征是：开关S1一端连接输入信号Vip，另一端连接开关S3和电容C1；开关S2一端连接输入信号Vin，另一端连接开关S4和电容C2；开关S3一端连接共模信号VCM，另一端连接开关S1和电容C1；开关S4一端连接共模信号VCM，另一端连接开关S2和电容C2；开关S5一端连接共模信号VCM，另一端连接开关S7和电容C1；开关S6一端连接共模信号VCM，另一端连接开关S8和
电容C2；开关S7一端连接开关S5和电容C1，另一端连接开关S9、S11、S37和放大器输入端Vpp1；开关S8一端连接开关S6和电容C2，另一端连接开关S10、S12、S38和放大器输入端Vpn1；开关S9一...

【专利技术属性】
技术研发人员：段权珍，林晨曦，孟真，黄胜明，姜懿真，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：