一种多输入比较器的循环逐次逼近模数转换器及量化方法技术

本申请公开了一种多输入比较器的循环逐次逼近模数转换器及量化方法，转换器包括采样电路、多输入比较器、残差放大器、负载电容与解码器。方法包括：根据参考电压信号进行第一次采样与转换处理，生成第一次采样后的残差电压信号输出码；基于残差放大器，对第一次采样后的残差电压信号输出码进行放大处理，得到放大后的残差电压信号输出码；对放大后的残差电压信号输出码进行逐次采样与转换处理，得到逐次采样后的残差电压信号输出码；对逐次采样后的残差电压信号输出码进行解码，得到有效的残差电压信号输出码。本申请实施例能够降低残差放大器的复杂度，从而降低转换器的功耗并提高转换器的性能。本申请可以广泛应用于混合信号电路技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及混合信号电路，尤其涉及一种多输入比较器的循环逐次逼近模数转换器及量化方法。

技术介绍

1、在现代电子系统中，模数转换器(adc)被用作将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的核心部件，对于高精度adc的实现，常见的架构类型主要包括基于过采样的delta-sigma adc和noise-shaping sar adc，以及奈奎斯特带宽的sar adc和流水线(pipelined)adc。过采样adc通过噪声整形函数与数字滤波技术来提高分辨率，尽管其有助于降低噪声，但其对过采样的依赖性导致其系统层面应用受到限制。与此形成对比，非过采样或奈奎斯特带宽的高精度adc架构提供了较大的灵活性。

2、现有的非过采样型高精度adc的技术架构之一是sar adc，典型的sar adc结构包括cdac、比较器、采样电路与sar逻辑，对于高精度sar adc，比较器是最为关键的组件之一。比较器的作用是决策输入信号电压与内部生成信号电压之间的差异，并输出相应的数字位，是模拟域到数字域转换的核心，因此，比较器的噪声特性直接决定了量化过程的精度。比较器噪声通常包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多输入比较器的循环逐次逼近模数转换器，其特征在于，所述转换器包括采样电路、多输入比较器、残差放大器、负载电容与解码器，所述采样电路的输出端与所述多输入比较器的第一输入端连接，所述多输入比较器的第一输出端与所述残差放大器的输入端连接，所述残差放大器的输出端与所述负载电容的输入端连接，所述负载电容的输出端与所述多输入比较器的第二输入端连接，所述多输入比较器的第二输出端与所述解码器的输入端连接，其中：

2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述多输入比较器包括高位电容阵列、中位电容阵列与低位电容阵列，所述低位电容阵列、所述中位电容阵列与所述高位电容阵列依次连接，其中：...

【技术特征摘要】

1.一种多输入比较器的循环逐次逼近模数转换器，其特征在于，所述转换器包括采样电路、多输入比较器、残差放大器、负载电容与解码器，所述采样电路的输出端与所述多输入比较器的第一输入端连接，所述多输入比较器的第一输出端与所述残差放大器的输入端连接，所述残差放大器的输出端与所述负载电容的输入端连接，所述负载电容的输出端与所述多输入比较器的第二输入端连接，所述多输入比较器的第二输出端与所述解码器的输入端连接，其中：

2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述多输入比较器包括高位电容阵列、中位电容阵列与低位电容阵列，所述低位电容阵列、所述中位电容阵列与所述高位电容阵列依次连接，其中：

3.根据权利要求2所述的转换器，其特征在于，所述低位电容阵列、所述中位电容阵列与所述高位电容阵列均参与第一次采样与转换处理，所述低位电容阵列与所述中位电容阵列参与逐次采样与转换处理。

4.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述残差放大器包括修调网络、开关储能电容与反相器放大器，所述修调网络与所述开关储能电容电性连接，所述开关储能电容与所述反相器放大器电性连接，其中：

5.根据权利要求4所述的转换器，其特征在于，所述修调网络包括电容组阵列与开关组阵列，所述电容组阵列包括若干电容，所述开关组阵列包括若干开关对，若干所述开关对均包括第一开关与第二开关，其中：

6.根据权利要求4所述的转换器，其特征在于，所述反相器放大器包括第一支路开关、第二支路开关、第三支路开关、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管与第四晶体管，所述第一支路开关包括第一支路第一分支开关与第一支路第二分支开关，所述第二支路开关包括第二支路第一分支开关与第二支路第二分支开关，所述第三支路开关包括第三支路第一分支开关与第三支路第二分支开关，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：幸新鹏，范瑞凯，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：