比较器参考电平快速调节电路制造技术

比较器参考电平快速调节电路，涉及集成电路，本发明专利技术包括负反馈模块、第一PMOS管(M

【技术实现步骤摘要】
比较器参考电平快速调节电路


[0001]本专利技术涉及集成电路技术。

技术介绍

[0002]数据转换器作为数字信号和模拟信号转换的桥梁被广泛应用在航空航天、导弹雷达、通信基站、信号检测处理、生物医疗以及人工智能等众多领域，高性能的模数转换器芯片需求量巨大，也是近些年来国内外集成电路研究的热点和难点。
[0003]流水线型模数转换器在具有高速率的同时还可以很好的兼顾精度和面积等特点，因此是目前高速高精度ADC的首选架构，本专利技术所采用的校正技术也是应用在流水线ADC中。
[0004]在流水线ADC中，影响整个系统转换性能的因素有很多，例如由于工艺偏差，MOS管无法做到完全对称，器件尺寸和阈值均会存在失配，从而导致余量运算放大器和比较器的失调，而工艺制造过程中，电容同样会造成失配，引入级间增益误差以及Sub
‑
DAC电路基准电平的失调，除此之外，流水线ADC还包括比较器的回踢噪声、时钟馈通等非理想因素，因此为了减少这些非理想因素对转换器精度及线性度的影响，就必须采用数字校正技术。
[0005]模数转换器一个非常重要的指标是无杂散动态性能，在一定程度上很好的体现了有用信号与最大谐波之间的比例关系，也直接体现了信号杂散质量。为了提高转换器的分辨率和无杂散动态性能(即SFDR)，近些年采用的主要手段是DITHER校准技术，即随机抖动注入技术，尤其在改善小信号输入条件下具有显著的效果。
[0006]已公开的dither信号加入流水线的电路设计实现方式主要有以下两种常用的手段，以理想的dither信号以理想的加入方式为例来介绍。
[0007](1)DITHER电容阵列校准
[0008]优点是设计实现简单，MDAC中的DITHER只需要通过使用电容阵列DAC引入即可，缺点是电容阵太多，面积消耗大，同时输入信号需要同时加到子ADC和MDAC中，DITHER信号必须精确的从数字输出中减去，因此电容阵的匹配性设计要求很高，一旦出现失配，很容易造成DITHER泄漏和衰退。
[0009](2)DITHER电压校准
[0010]优点是设计实现简单，在子ADC中加入dither信号时，我们通过在比较器的阈值电平中引入dither信号可以通过加在参考电平中来实现引入到子ADC中，这种设计的缺点是DITHER电压的实现多为电阻分压方式，动态响应速度慢，对于高速采集系统来说，其速度很难达到设计要求。

技术实现思路

[0011]本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种比较器参考电平快速调节电路，能够实现参考电压的快速变化，进而达到比较器参考电平快速调节。
[0012]本专利技术解决所述技术问题采用的技术方案是，比较器参考电平快速调节电路，其
特征在于，包括：
[0013]负反馈模块，包括第一放大器(A
P
)和第二放大器(A
N
)，第一放大器(A
P
)输出端连接有第一电容(C1)，第二放大器(A
N
)输出端连接有第二电容(C2)；
[0014]第一PMOS管(M
P1
)，其源极接高电平，栅极接第一放大器(A
P
)的输出端，
[0015]第二PMOS管(M
P2
)，其源极接第一PMOS管(M
P1
)的漏极，栅极接第一差分电压输入端(V
BP
)，漏极通过第一电阻(R1)连接到第一参考点(P1)，漏极还通过第一电容(C1)连接第一放大器的输出端；
[0016]第二NMOS管(M
N2
)，其源极接地，栅极接第二放大器(A
N
)的输出端；
[0017]第一NMOS管(M
N1
)，其源极接第二NMOS管(M
N2
)的漏极，栅极接第二差分电压输入端(V
NP
)，漏极通过第二电阻(R2)连接到第二参考点(P2)，漏极还通过第二电容(C2)连接第一放大器的输出端；
[0018]第一参考电阻(R10)，其上端通过X个串联的输出电阻连接到第一参考点(P1)，下端通过X个串联的输出电阻连接到第二参考点(P2)；
[0019]第二参考电阻(R20)，其上端通过X个串联的输出电阻连接到第一参考点(P1)，下端通过X个串联的输出电阻连接到第二参考点(P2)，X为大于1的自然数，各输出电阻的端部设置有参考电平输出点；
[0020]第三PMOS管(M
P3
)，其源极接高电平，栅极接第一修调电流连接端(I
BP
)，
[0021]第四PMOS管(M
P4
)，其源极接第三PMOS管(M
P3
)的漏极，漏极接第一修调电流连接端(I
BP
)，栅极接第一差分电压输入端(V
BP
)；
[0022]第三NMOS管(M
N3
)，其源极接高电平，漏极接第二修调电流连接端(I
BN
)；
[0023]第四MMOS管(M
N4
)，其栅极接第二修调电流连接端(I
BN
)，漏极接第三NMOS管(M
N3
)的源极，源极接地；
[0024]并联的Y个正性修调支路，每一正性修调支路都包括一个支路PMOS管和两个修调PMOS管，其中，支路PMOS管的源极接高电平，栅极接第一修调电流连接端(I
BP
)，两个修调PMOS管的源极都连接支路PMOS管的漏极，一个修调PMOS管的漏极接第一参考电阻(R10)的上端，另一个修调PMOS管的漏极接第二参考电阻(R20)的上端；
[0025]并联的Y个负性修调支路，每一负性修调支路都包括一个支路NMOS管和两个修调NMOS管，其中，支路NMOS管的源极接地，栅极接第二修调电流连接端(I
BN
)，两个修调NMOS管的源极都连接支路NMOS管的漏极，一个修调NMOS管的漏极接第二参考电阻(R10)的下端，另一个修调NMOS管的漏极接第二参考电阻(R20)的下端；Y为预设的自然数；
[0026]修调PMOS管和修调NMOS管的栅极作为修调控制信号输入端。
[0027]所述负反馈模块中，
[0028]第一放大器(A
P
)的负性输入端通过第二十六电阻(R26)接第一电平输入端，还通过第二十一电阻(R21)接第二十二电阻(R22)的上端，正性输入端通过第二十五电阻(R25)接地，还通过第二十三电阻(R23)接第二十四电阻(R24)的上端，第二十四电阻(R24)的上端通过第一电容(C1)接第一放大器(A
P
)的输出端；
[0029]第二十二电阻(R22)的下端和第二十四电阻(R24)的下端接第二放大器(A
N
)的正性输入端，第二十二电阻(R22)的上端通过第二电容(C2)接第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.比较器参考电平快速调节电路，其特征在于，包括：负反馈模块，包括第一放大器(A
P
)和第二放大器(A
N
)，第一放大器(A
P
)输出端连接有第一电容(C1)，第二放大器(A
N
)输出端连接有第二电容(C2)；第一PMOS管(M
P1
)，其源极接高电平，栅极接第一放大器(A
P
)的输出端，第二PMOS管(M
P2
)，其源极接第一PMOS管(M
P1
)的漏极，栅极接第一差分电压输入端(V
BP
)，漏极通过第一电阻(R1)连接到第一参考点(P1)，漏极还通过第一电容(C1)连接第一放大器的输出端；第二NMOS管(M
N2
)，其源极接地，栅极接第二放大器(A
N
)的输出端；第一NMOS管(M
N1
)，其源极接第二NMOS管(M
N2
)的漏极，栅极接第二差分电压输入端(V
NP
)，漏极通过第二电阻(R2)连接到第二参考点(P2)，漏极还通过第二电容(C2)连接第一放大器的输出端；第一参考电阻(R10)，其上端通过X个串联的输出电阻连接到第一参考点(P1)，下端通过X个串联的输出电阻连接到第二参考点(P2)；第二参考电阻(R20)，其上端通过X个串联的输出电阻连接到第一参考点(P1)，下端通过X个串联的输出电阻连接到第二参考点(P2)，X为大于1的自然数，各输出电阻的端部设置有参考电平输出点；第三PMOS管(M
P3
)，其源极接高电平，栅极接第一修调电流连接端(I
BP
)，第四PMOS管(M
P4
)，其源极接第三PMOS管(M
P3
)的漏极，漏极接第一修调电流连接端(I
BP
)，栅极接第一差分电压输入端(V
BP
)；第三NMOS管(M<...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏娟，李大刚，丛伟林，
申请(专利权)人：成都华微电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：