基于反馈信号的动态转换速率控制制造技术

本发明专利技术描述用于增强反馈电路（例如ＡＤＣ）内的有源电路的转换速率的技术。在一个设计中，ＡＤＣ包括积分器、转换速率增强电路及控制电路。所述积分器接收输入信号且提供输出信号。所述转换速率增强电路基于所述ＡＤＣ中的反馈信号而增强所述积分器的转换速率。所述转换速率增强电路可提供（ｉ）仅针对所述反馈信号的特定值（例如，最大值及最小值）的升压电流，或（ｉｉ）针对所述反馈信号的不同值的不同量的升压电流。在一个设计中，所述转换速率增强电路包括耦合到所述积分器的至少一个升压电路。每一升压电路在所述升压电路被启用时提供升压电流以增强所述积分器的所述转换速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体上涉及电子学，且更具体地说，涉及用于增强反馈电路内的有源电路 (例如，A E模/数转换器(A E ADC)内的积分器)的转换速率的技术。
技术介绍
A E ADC通常用以数字化模拟信号且提供数字样本。AEADC通常包括一个或 一个以上积分器及一个或一个以上反馈路径。每一积分器经常用由运算跨导放大器(OTA)、 电容器及开关组成的开关电容器电路来实施。 高性能A E ADC经常要求A E ADC中的积分器(尤其是第一积分器)的快速稳 定响应。在许多情况下，积分器的稳定响应受OTA的转换速率限制。转换速率是输出信号 可由于输入信号的大变化而变化的最大速率。较快稳定响应可以较快转换速率实现，较快 转换速率又可以OTA的较高偏流获得。因而，在转换速率与功率消耗之间存在折衷。需要 在不使用高偏流的情况下实现快速稳定响应，因为低功率消耗在现代无线及便携式电子装 置中是重要的。
技术实现思路
本文描述用于增强反馈电路内的有源电路的转换速率以便改进稳定响应的技术。 在一方面中，快速稳定响应可通过动态地施加可增强有源电路的转换速率的升压电流来实 现。升压电流的量及/或极性可基于反馈电路中的反馈信号来控制。反馈信号可用以预测 有源电路的输出何时将具有大正步或负步。可仅在需要实现针对大正步或负步的快速稳 定响应时才施加升压电流。因而，可以很少额外功率获得良好性能。所述技术可用于例如A E ADC等各种反馈电路。 在一个设计中，具有转换速率增强的A E ADC可接收模拟信号且提供数字样本。 A E ADC可包括积分器、转换速率增强电路及控制电路。所述积分器(其可为A E ADC中 的多个积分器中的第一者)可接收输入信号且提供输出信号。所述转换速率增强电路可基 于A E ADC中的反馈信号而增强积分器的转换速率。所述转换速率增强电路可提供(i) 仅针对反馈信号的特定值(例如，最大值及最小值)的升压电流，或(ii)针对反馈信号的 不同值的不同量的升压电流。反馈信号的最大值可对应于最大正值，且反馈信号的最小值 可对应于最大负值。 在一个设计中，所述转换速率增强电路可包括耦合到积分器的至少一个升压电5路。每一升压电路可在所述升压电路被启用时提供升压电流以增强积分器的转换速率。每 一升压电路可包括至少一个分支。在一个设计中，每一分支可包括串联耦合并处于积分器 输出与电源电压之间的电阻器及开关。在另一设计中，每一分支可包括可开关的电流源。在 两种设计中，可闭合用于每一分支的开关以向积分器提供升压电流。可选择可配置数目的 分支以提供可编程量的升压电流。 在一个设计中，转换速率增强电路可在所述转换速率增强电路被启用时提供升压 电流脉冲以增强积分器的转换速率。脉冲的持续时间及升压电流的振幅可基于将在一个取 样周期中由积分器转移的电荷量而确定。脉冲的持续时间可基于由第一电阻器及第一电容 器构成的RC电路而确定。升压电流的量可基于第二电阻器而确定。积分器可基于取样电 容器而执行积分。第一电阻器可关于集成电路(IC)工艺变化而跟踪第二电阻器，且第一电 容器可关于IC工艺变化而跟踪取样电容器。这可允许转换速率增强电路即使在电阻器及 电容器值归因于IC工艺变化而变化的情况下也有助于转移适量电荷。 在一个设计中，转换速率控制电路包括脉冲产生器及控制信号产生器。所述脉冲 产生器可接收用于积分器的控制信号，并产生在每一取样周期中包含脉冲的第一信号。控 制信号产生器可基于第一信号及A E ADC中的反馈信号而产生用于转换速率增强电路的 至少一个控制信号。 下文进一步详细地描述本专利技术的各种方面及特征。 附图说明 图l展示无线通信装置。 图2展示2位二阶A E ADC。 图3展示L位四阶级联A E ADC。 图4展示没有转换速率增强的单端积分器。 图5展示图4中的各种控制信号的时序图。 图6展示具有转换速率增强的单端积分器。 图7展示具有转换速率增强的差分积分器。 图8展示具有可编程转换速率增强的差分积分器。 图9展示转换速率控制电路。 图10展示用于操作具有转换速率增强的A E ADC的过程。 图11展示用于实现转换速率增强的过程。具体实施例方式本文所描述的技术可用于具有有源电路的各种反馈电路。有源电路为包含例如OTA等放大器的电路。积分器为有源电路的一个实例。反馈电路为提供用以控制反馈电路内的一个或一个以上电路的操作的反馈信号的电路。为清楚起见，下文针对A EADC而描述所述技术的各种方面，A E ADC为具有有源电路的反馈电路的一个实例。 本文所描述的技术可用于各种应用，例如无线通信、计算、网络连接、消费者电子产品等。所述技术还可用于各种装置，例如无线通信装置、蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、手持式装置、无线调制解调器、膝上型计算机、无绳电话、蓝牙装置、广播接收器、消费者电子装置等。下文描述所述技术针对无线通信装置(其可为蜂窝式电话或一些其它装 置)中的A E ADC的使用。 图1展示无线通信装置100的设计的框图。为简单起见，图1中仅展示接收器部 分。同样为简单起见，图l中仅展示用于一个天线的一个接收链。大体来说，无线装置可包 括用于任何数目的天线、任何数目的频带及任何数目的无线电技术的任何数目的接收链。 天线110可接收由基站发射的射频(RF)调制信号且提供所接收的RF信号。低噪 声放大器(LNA)112可放大所接收的RF信号且提供经放大的RF信号。滤波器114可对经放 大的RF信号进行滤波以传递所关注频带中的信号分量，并移除带外噪声及不需要的信号。 下变频转换器116可用本地振荡器(L0)信号来对经滤波的RF信号进行下变频转换，且提 供经下变频转换的信号。可选择LO信号的频率，使得选定频道中的所要信号被下变频转换 到基带、近基带或中频(IF)。放大器(Amp) 118可放大经下变频转换的信号且提供具有所要 信号电平的信号。低通滤波器120可对来自放大器118的信号进行滤波以传递选定频道中 的所要信号，并移除可能由下变频转换过程产生的噪声及不需要的信号。 A E ADC 130可数字化来自低通滤波器120的模拟信号，且将数字样本提供到数 据处理器140。 A EADC 130可提供特定优点，例如与其它类型的ADC相比的较佳线性、改 进的量化噪声特性及较简单的实施方案。A EADC 130可通过以比所要信号带宽大许多倍 的取样速率对模拟信号的振幅的变化进行连续L位近似而执行对模拟信号的模/数转换， 其中L可为1或1以上。数字样本可包括所要信号及量化噪声。A EADC 130可经设计以 使得量化噪声被推出(或噪声成形)离开频带，使得其可更易于被过滤。 数据处理器140可处理来自A E ADC 130的数字样本以恢复发送到无线装置100 的数据。控制器/处理器150可控制无线装置100处的操作。存储器152可存储无线装置 IOO的程序代码及数据。 图1展示具有A E ADC的特定接收器设计。接收器还可包括图1中未展示的不 同及/或额外电路块。 A E ADC 130可以例如单环路A E ADC、级联(或MASH) A E ADC等各种设计来 实施。A EADC 130还可以任何阶(例如，一阶、二阶或更高阶)来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，其包含：　　ΔΣ模／数转换器（ΔΣＡＤＣ），其操作以接收模拟信号且提供数字样本，所述ΔΣＡＤＣ包含　　积分器，其操作以接收输入信号且提供输出信号，及　　转换速率增强电路，其耦合到所述积分器且操作以基于所述ΔΣＡＤＣ中的反馈信号而增强所述积分器的转换速率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伦纳特KA马特，全孝宏，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]