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一种基准电压可变型的分步式Flash ADC

申请号 CN202311741713.9 申请日 2023-12-15 公开(公告)号 CN117955498A 公开(公告)日 2024-04-30
申请人 电子科技大学; 发明人 李靖; 张树航; 杨璐含; 刘瀚泽; 宁宁; 于奇;
摘要 本 发明 属于模数混合集成 电路 技术领域,具体为一种基准 电压 可变型的分步式Flash ADC。本发明通过使用低压差线性稳压器得到一组基准电压,使得分步式的Flash ADC的每步量化的过程中,无需对电容阵列 开关 切换后生成的量化 信号 残差电压进行放大操作,即可更换Flash ADC基准电压后直接进行一下步的量化操作,不再加入残差放大结构,而是通过调低比较器模 块 的基准电压,直接对残差进行下一步的量化;从而通过调节比较器电路的基准电压,使得残差 放大器 的结构和残差放大的过程被省略,电路量化速度得到提升,电路设计难度和功耗得到下降。最终本发明提高了电路的量化速度,降低了电路设计的复杂度。
权利要求

1.一种基准电压可变型的分步式Flash ADC,其特征在于:包括低压差线性稳压器模
100、量化电路模块101和DAC模块102;
所述低压差线性稳压器模块100,由R1、R2、……、RK一共K个的电阻串分压取样电路、误差放大器EA以及功率PMOS管M1组成;输出后续电路所需要的基准电压Vref_C与Cref_Q_M;
电源Vdd与误差放大器EA的负输入端以及M1管的源端相连,M1的漏端与电阻串分压取
样电路中电阻R1的一端以及误差放大器EA的正输入端相连,以构成电压串联负反馈电路;由电阻串R1、R2、……、RK向外引出K个基准电压Vref1、Vref2、……、VrefK,输出至与其连接的后端电路;当Vref1、Vref2、……、VrefK受后端电路干扰电压值变大/变小时,误差放大器EA由于正端电压变大/变小,导致误差放大器EA输出端变大/变小,进而导致M1管电流变小/变大,最终再次使得Vref1、Vref2、……、VrefK变小/变大,以达到稳定输出电压Vref1、Vref2、……、VrefK的作用;且由于电阻分压的作用,可得:

通过低压差线性稳压器模块100最终得到一组稳定的输出电压值Vref1、Vref2、……、VrefK;将Vref1作为Vref_C输入至DAC模块102,将Vref2、Vref3、……、VrefK在量化电路模块101输出的信号CTRL_V<1:K>控制下依次作为Vref_Q_M输入至量化电路模块101;
所述量化电路模块101,由电阻串比较器基准电压产生阵列、比较器阵列和编码器
成;电阻串比较器基准电压产生阵列由M个阻值为R0的电阻串联组成,从电阻串相邻电阻相互连接处引出M‑1个导线分别一一对应的与M‑1个比较器的负端相连,M‑1个比较器的正端均接外部输入的电压Vhold/Vres,输出端均接编码器的输入端,编码器最终输出K位的控制信号CTRL<1:K>和(K‑1)·N位的输出信号OUTPUT<1:(K‑1)·N>;
量化电路模块101通过输出K位的信号CTRL_V<1:K>来控制低压差线性稳压器模块100
输出量化电路模块101所需要的基准信号Vref_Q_M,Vref_Q_M为Vref2、Vref3、……、VrefK一共K‑1个基准电压其中的一个;基准信号Vref_Q_M再通过电阻串比较器基准电压产生阵列得到M‑1个Flash ADC量化所需要的各个比较器负端输入电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、……、Vref_Q_M‑1,即:

Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1即为Flash ADC的M‑1个分度值,被采样并保持的输入电压Vhold/Vres输入比较器阵列正输入端与之进行比较,最终比较器阵列输出M‑1个数字码字,在编码器中通过编码得到二进制的输出结果;
所述DAC模块102,由电容阵列、开关阵列和采样保持开关构成;电容阵列由N+1个电容C0、C1、……、CN组成,其中N个电容C1、C2、……、CN上极板一一对应的通过N个开关S1、S2、……、SN分别与N位控制信号CTRL<1:N>、Vref_C以及Gnd相连,C0电容上极板始终与Vref_C相连;N+1个电容C0、C1、……、CN下极板均与Vhold/Vres相连,并通过采样保持开关SS/H与Vin相连;
在采样阶段,电容下极板均接由低压差线性稳压器模块100产生的信号Vref_c,开关SS/H闭合,电容上极板电压Vhold=Viin,完成对输入信号的采样和保持;将信号Vhold输入量化电路模块101后根据量化电路模块101产生的控制信号CTRL<1:N>对开关阵列进行切换;对于第s个CTRL信号CTRL来说,CTRL=1则Cs电容下极板开关切换至Gnd,若CTRL=0则Cs电容下极板开关仍保持为Vref_c;开关切换完毕且电容阵列电压建立完毕后,即会生成残差信号Vres,再次输入至量化电路模块101中。
2.如权利要求1所述基准电压可变型的分步式Flash ADC,其特征在于,具体工作时序,包括如下步骤:
步骤1:在第1步量化的采样阶段,在量化电路模块101输出的CTRL_V<1>的控制下,将
Vref1作为DAC模块102所需要的基准电压Vref_C输入至DAC模块102;在量化电路模块101输出的CTRL_V<2>的控制下,低压差线性稳压器模块100将Vref2信号作为量化电路模块101所需的基准电压Vref_Q_M输入至量化电路模块101,此时电容下极板均接Vref_C,开关SS/H闭合,电容上极板电压Vhold=Vin,完成对输入信号的采样和保持;
步骤2:在第1步量化的量化阶段,开关SS/H断开,DAC模块102将Vhold输入至量化电路模块
101,Vhold分别与Vref_Q_M通过电阻串分压得到的Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1一共M‑1个基准电压做比较;
当Vhold大于基准电压Vref_Q_k而小于基准电压Vref_Q_k+1时,1≤k≤M‑1,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余M‑k‑1个比较器输出为零;M‑1个比较器输出M‑1个温度计码的输出码字,再通过译码器电路得到N位的输出码字OUTPUT<1:N>和CTRL<1:N>;
步骤3:量化电路模块101将N位数字码字CTRL<1:N>输出至DAC模块102控制开关阵列的
切换;当第i位控制信号数字码字CTRL=1时,1≤i≤N,受该信号控制的开关Si接Gnd;当第i位控制信号数字码字CTRL=0时,受该信号控制的开关Si仍然接Vref_c;根据电荷守恒原理:
可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
该电压即为经过第一次Flash ADC量化所得到的残差电压;
步骤4:在第2步量化的量化阶段,DAC模块102将量化残差电压Vres输入至量化电路模块
101,同时在量化电路模块101的信号CTRL_V<3>控制下,低压差线性稳压器模块100将其产生的基准电压信号Vref3输入至量化电路模块101的Vref_Q输入端口,即此时:
Vref_Q=Vref3
在量化电路模块101中,通过电阻串分压得到新的一组基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1,此时量化残差电压Vres和基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1共M‑1个基准电压做比较;当Vres大于第k个基准电压Vref_Q_k而小于第k+1个基准电压Vref_Q_k+1时,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余M‑k‑1个比较器输出为零;M‑1个比较器输出M‑1个温度计码的输出码字,再通过译码器电路更新得到N位的输出码字OUTPUT和CTRL<1:N>;
步骤5:量化电路模块101将第2步量化所得的N位数字码字CTRL<1:N>输出至DAC模块
102控制开关阵列的切换,当第i位控制信号数字码字CTRL=1时,受该信号控制的开关Si接Gnd;当第i位控制信号数字码字CTRL=0时,受该信号控制的开关Si仍然接Vref_C;根据电荷守恒原理:
可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
该电压即为经过第二步Flash ADC量化所得到的残差电压;
步骤6:重复步骤4‑5,最终量化完成K‑1步的Flash ADC的量化,并最终输出量化得到的输入信号的数字码字OUTPUT<1:(K‑1)·N>。

说明书全文

一种基准电压可变型的分步式Flash ADC

技术领域

[0001] 本发明属于模数混合集成电路技术领域,具体为一种基准电压可变型的分步式FlashADC。

背景技术

[0002] 模数转换器(ADC)作为模拟信号数字信号桥梁,其性能在整个系统中起到决定性的作用。随着数字信息和物联网时代不断发展,对高分辨率、高转换速率、低失真和低功耗的ADC的研究也越来越深入。逐次逼近型(SAR)ADC以其低压、低功耗的优势,广泛应用于中高分辨率的模数转换器电路。但由于SAR ADC基于二分法的原理,只能一位一位进行比较和量化。当进行N位量化精度的量化时,SARADC需要N次量化才能得出结果,导致其量化速度有瓶颈限制。
[0003] 快闪型(Flash)ADC可以并行处理多个数据,拥有结构简单、速度快的优点。但是一方面,由于Flash ADC功耗、电路面积等参数随分辨率呈现指数关系;另一方面随着分辨率的提高,潜在的非线性、不匹配性等问题也逐渐严重。因此传统的Flash ADC结构很难应用在中高分辨率的电路中。
[0004] 为了发挥Flash ADC的速度优势,又规避其因为分辨率的提升而导致的一系列问题,研究人员发明出分步式的FlashADC结构。传统分步式的FlashADC结构中,Flash ADC先进行m‑bit的粗量化比较,再通过数字逻辑单元控制采样保持电容阵列开关切换,生成残差m
信号。残差信号再通过2 倍的残差放大器得到残差放大后的信号,再通过m‑bit的Flash 
ADC进行再次量化,重复该步骤n次,最终得到n*m‑bit的量化结果。该方法有效提升了Flash ADC的量化分辨率上限,增加了其应用场景,但由于电路中加入了残差放大器结构,消耗了一定程度的量化时间,且残差放大器对于放大精度的要求很高,也增加了电路设计难度和
潜在误差。
[0005] 因此为了提高Flash ADC的分辨率和应用场景的同时,保持Flash ADC高速、结构简单的优势,需要在架构方面对Flash ADC进一步进行优化。一种方式是通过将Flash ADC
与其他类型ADC相结合,产生新的混合架构,来规避各种架构的缺点,保留各种架构的优势,如常见的Flash‑SAR型ADC。但混合架构的方法需要考虑各种ADC结构之间的匹配性问题,设计难度较大;另一种方式是进一步优化分步式Flash ADC的结构,以减少由于分步式架构带来的速度降低和结构复杂的缺点,这也是高速FlashADC研究的热点。

发明内容

[0006] 针对上述存在的问题或不足,为了进一步提高FlashADC的分辨率,同时保持FlashADC的速度优势,本发明提供了一种基准电压可变型的分步式Flash ADC。在Flash 
ADC的每步量化之间,不再加入残差放大结构,而是通过调低比较器模的基准电压,直接对残差进行下一步的量化。
[0007] 本发明的具体技术方案如下:
[0008] 一种基准电压可变型的分步式Flash ADC,包括低压差线性稳压器(LDO)模块100、量化电路模块101和DAC模块102,如图3所示。
[0009] 所述低压差线性稳压器模块100(如图4所示),由R1、R2、……、RK一共K个的电阻串分压取样电路、误差放大器EA以及功率PMOS管M1组成。该电路的目的是输出后续电路所需要的基准电压Vref_c与Vref_Q_M。
[0010] 电源Vdd与误差放大器EA的负输入端以及M1管的源端相连。M1的漏端与电阻串分压取样电路中电阻R1的一端以及误差放大器EA的正输入端相连,以构成电压串联负反馈
电路。由电阻串R1、R2、……、RK向外引出K个基准电压Vref1、Vref2、……、VrefK,输出至与其连接的后端电路。后端电路受温度、噪声、负载电阻变化等干扰影响,会使得Vref1、Vref2、……、VrefK发生波动变化。当Vref1、Vref2、……、VrefK受后端电路干扰电压值变大/变小时,误差放大器EA由于正端电压变大/变小,导致误差放大器EA输出端变大/变小,进而导致M1管电流
小/变大,最终再次使得Vref1、Vref2、……、VrefK变小/变大,以达到稳定输出电压Vref1、Vref2、……、VrefK的作用。且由于电阻分压的作用,可得:
[0011]
[0012] 通过低压差线性稳压器模块100最终得到一组稳定的输出电压值Vref1、Vref2、……、VrefK。将Vref1作为Vref_c输入至DAC模块102,将Vref2、Vref3、……、VrefK在量化电路模块101输出的信号CTRL_V<1:K>控制下依次作为Vref_Q_M输入至所述量化电路模块101。
[0013] 所述量化电路模块101(如图5所示),由电阻串比较器基准电压产生阵列、比较器阵列和编码器构成。电阻串比较器基准电压产生阵列由M个阻值为R0的电阻串联组成,从电阻串相邻电阻相互连接处引出M‑1个导线分别一一对应的与M‑1个比较器的负端相连。M‑1个比较器的正端均接外部输入的电压Vhold/Vres,输出端均接编码器(Encoder电路)的输入端,编码器(Encoder电路)最终输出K位的控制信号CTRL<1:K>和(K‑1)·N位的输出信号
OUTPUT<1:(K‑1)·N>。
[0014] 量化电路模块101通过输出K位的信号CTRL_V<1:K>来控制低压差线性稳压器模块100输出量化电路模块101所需要的基准信号Vref_Q_M,Vref_Q_M为Vref2、Vref3、……、VrefK一共K‑1个基准电压其中的一个。基准信号 再通过电阻串比较器基准电压产生阵列得到
(M‑1)个Flash ADC量化所需要的各个比较器负端输入电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、……、Vref_Q_M‑1,即:
[0015]
[0016] …
[0017]
[0018]
[0019] Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1即为FlashADC的M‑1个分度值,被采样并保持的输入电压Vhold/Vres输入比较器阵列正输入端与之进行比较,最终比较器阵列输出M‑1个数字码字,在编码器(Encoder电路)中通过编码得到二进制的输出结果。
[0020] 所述DAC模块102(如图6所示),由电容阵列、开关阵列和采样保持开关构成。电容阵列由N+1个电容C0、C1、……、CN组成,其中N个电容C1、C2、……、CN上极板一一对应的通过N个开关S1、S2、……、SN分别与N位控制信号CTRL<1:N>、Vref_C以及Gnd相连,C0电容上极板始终与Vref_C相连;N+1个电容C0、C1、……、CN下极板均与Vhold/Vres相连,并通过采样保持开关SS/H与Vin相连。
[0021] 在采样阶段,电容下极板均接由低压差线性稳压器模块100产生的信号Vref_c,开关SS/H闭合,电容上极板电压Vhold=Vin,完成对输入信号的采样和保持。将信号Vhold输入量化电路模块101后根据量化电路模块101产生的控制信号CTRL<1∶N>对开关阵列进行切换。对于第s个CTRL信号CTRL
[0022] 所述基准电压可变型的分步式FlashADC的工作时序,包括如下步骤:
[0023] 步骤1:在第1步量化的采样阶段,在量化电路模块101输出的CTRL_V<1>的控制下,将Vref1作为DAC模块102所需要的基准电压Vref_C输入至DAC模块102;在量化电路模块101输出的CTRL_V<2>的控制下,低压差线性稳压器模块100将Vref2信号作为量化电路模块101所需的基准电压Vref_Q_M输入至量化电路模块101。此时电容下极板均接Vref_C,开关SS/H闭合,电容上极板电压Vhold=Vin,完成对输入信号的采样和保持。
[0024] 步骤2:在第1步量化的量化阶段,开关SS/H断开,DAC模块102将Vhold输入至量化电路模块101,Vhold分别与Vref_Q_M通过电阻串分压得到的Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1一共M‑1个基准电压做比较。
[0025] 当Vhold大于基准电压Vref_Q_k而小于基准电压Vref_Q_k+1时(1≤k≤M‑1),由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余M‑k‑1个比较器输出为零。M‑1个比较器输出M‑1个温度计码的输出码字,再通过译码器电路得到N位的输出码字OUTPUT<1:N>和CTRL<1:N>。
[0026] 步骤3:量化电路模块101将N位数字码字CTRL<1:N>输出至DAC模块102控制开关阵列的切换。当第i位(1≤i≤N)控制信号数字码字CTRL
[0027]
[0028] 可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
[0029]
[0030] 该电压即为经过第一次FlashADC量化所得到的残差电压。
[0031] 步骤4:在第2步量化的量化阶段,DAC模块102将量化残差电压Vres输入至量化电路模块101,同时在量化电路模块101的信号CTRL_V<3>控制下,低压差线性稳压器模块100将其产生的基准电压信号Vref3输入至量化电路模块101的Vref_Q输入端口。即此时:
[0032] Vref_Q=Vref3
[0033] 在量化电路模块101中,通过电阻串分压得到新的一组基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1。此时量化残差电压Vres和基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_M‑1共(M‑1)个基准电压做比较。当Vres大于第k个基准电压Vref_Q_k而小于第(k+1)个基准电压Vref_Q_k+1时,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余(M‑k‑1)个比较器输出为零。(M‑1)个比较器输出(M‑1)个温度计码的输出码字,再通过译码器电路更新得到N位的输出码字OUTPUT2N>和CTRL<1:N>。
[0034] 步骤5:量化电路模块101将第2步量化所得的N位数字码字CTRL<1:N>输出至DAC模块102控制开关阵列的切换。当第i位控制信号数字码字CTRL=1时,受该信号控制的开
关Si接Gnd;当第i位控制信号数字码字CTRL=0时,受该信号控制的开关Si仍然接Vref_C。
根据电荷守恒原理:
[0035]
[0036] 可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
[0037]
[0038] 该电压即为经过第二步Flash ADC量化所得到的残差电压。
[0039] 步骤6:重复步骤4‑5,最终量化完成(K‑1)步的Flash ADC的量化,并最终输出量化得到的输入信号的数字码字OUTPUT<1:(K‑1)·N>。
[0040] 综上所述,本发明通过使用低压差线性稳压器得到一组基准电压,使得分步式的Flash ADC每步量化的过程中,无需对电容阵列开关切换后生成的量化信号残差电压进行
放大操作,即可更换Flash ADC基准电压后直接进行一下步的量化操作。通过调节比较器电路的基准电压,使得残差放大器的结构和残差放大的过程可被省略,电路量化速度得到提
升,电路设计难度和功耗得到下降。
附图说明
[0041] 图1传统的分步式Flash ADC工作过程;
[0042] 图2本发明分步式Flash ADC工作过程;
[0043] 图3本发明的整体结构框图
[0044] 图4本发明低压差线性稳压器(LDO)的电路图;
[0045] 图5本发明量化电路模块的电路图;
[0046] 图6本发明DAC模块的电路图。

具体实施方式

[0047] 下面结合附图和实施例进一步详细说明本发明技术方案。
[0048] 本实施例以8位3步式带一位冗余的FlashADC为例进行说明。
[0049] 低压差线性稳压器(LDO)模块100中K取4,设单位电阻为R0,则R1=4R0、R2=24R0、R3=7R0、R4=R0。因此
[0050] 量化电路模块101中M取8,来完成每次3位的比较。译码器因此选用8‑3译码器,来实现由8位温度计码到3位二进制码的转换。
[0051] DAC模块102中,为了实现带一位冗余的8位FlashADC量化,因此N取9。设C0为单位i‑1
电容,则对于低六位电容Ci=2 ·C0。为了实现一位的冗余,C7=C6=32·C0、C8=64·C0、C9=128·C0。
[0052] 步骤1:在第1步量化的采样阶段,在量化电路模块101输出的CTRL_V<1>的控制下,低压差线性稳压器模块100将Vref2信号作为量化电路模块101所需的基准电压Vref_Q_8输入至量化电路模块101;将Vref1作为DAC模块102所需要的基准电压Vref_C输入至DAC模块102。
此时电容下极板均接Vref_C,开关SS/H闭合,电容上极板电压Vhold=Vin,完成对输入信号的采样和保持。
[0053] 步骤2:在第1步量化的量化阶段,开关SS/H断开,DAC模块102将Vhold输入至量化电路模块101,Vhold分别与Vref_Q_8通过电阻串分压得到的Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_7等共7个基准电压做比较。令1≤k≤M‑1,当Vhold大于第k个基准电压Vref_Q_k而小于第(k+1)个基准电压Vref_Q_k+1时,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余(7‑k)个比较器输出为零。7个比较器输出7个温度计码的输出码字,再通过8‑3译码器电路得到3位的输出码字OUTPUT<1:3>和CTRI<1:3>。
[0054] 步骤3:量化电路模块101将3位数字码字CTRL<1:3>输出至DAC模块102控制开关阵列的切换。令1≤i≤N,当第i位控制信号数字码字CTRL根据电荷守恒原理:
[0055]
[0056] 可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
[0057]
[0058] 该电压即为经过第一次FlashADC量化所得到的残差电压。
[0059] 步骤4:在第2步量化的量化阶段,DAC模块102将量化残差电压Vres输入至量化电路模块101,同时在量化电路模块101的信号CTRL_V<3>控制下,低压差线性稳压器模块100将其产生的基准电压信号Vref3输入至量化电路模块101的Vref_Q_8输入端口。即此时:
[0060]
[0061] 在量化电路模块101中,通过电阻串分压得到新的一组基准电压Vref_Q1、Vref_Q2、…、Vref_Q_7。此时量化残差电压Vres和基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_7等共7个基准电压做比较。当Vres大于第k个基准电压Vref_Q_k而小于第(k+1)个基准电压Vref_Q_k+1时,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余(7‑k)个比较器输出为零。7个比较器输出7个温度计码的输出码字,再通过译码器电路更新得到3位的输出码字OUTPUT<4:6>和CTRL<1:3>。
[0062] 步骤5:量化电路模块101将第二步所得的3位数字码字CTRL<1:3>输出至DAC模块102控制开关阵列的切换。当第i位控制信号数字码字CTRLVref_C。根据电荷守恒原理:
[0063]
[0064] 可得,经过开关阵列的切换,此时电容阵列上极板的电压:
[0065]
[0066] 该电压Vres1即为经过第二步Flash ADC量化所得到的残差电压。
[0067] 步骤6:在第3步量化的量化阶段,DAC模块102将量化残差电压Vres1输入至量化电路模块101,同时在量化电路模块101的信号CTRL_V<4>控制下,低压差线性稳压器模块100将其产生的基准电压信号Vref4输入至量化电路模块101的Vref_Q_8输入端口。即此时:
[0068]
[0069] 在量化电路模块101中,通过电阻串分压得到新的一组基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_7。此时量化残差电压Vres和基准电压Vref_Q_1、Vref_Q_2、…、Vref_Q_7等共7个基准电压做比较。当Vres大于第k个基准电压Vref_Q_k而小于第(k+1)个基准电压Vref_Q_k+1时,由低位到高位前k个比较器输出为1,剩余(7‑k)个比较器输出为零。7个比较器输出7个温度计码的输出码字,再通过译码器电路更新得到3位的输出码字OUTPUT<7:9>和CTRL<1:3>。
[0070] 经过三步的Flash ADC量化,最终得到九位的输出码字OUTPUT<1:9>,其中有1位冗余信息,即得到8‑bit的数字码字。
[0071] 本发明电路对Flash ADC量化过程优化的示意图如图2所示,图1为传统的分步式Flash ADC的量化过程。图中Tquantify为每步比较器量化所需要的时间,TRG为每步残差生成所需要的时间,TRA为每步残差放大所需要的时间,图1和图2分别列举了传统分步式Flash ADC和本发明基准电压可变型的Flash ADC第m步比较和第m+1步比较的情况。通过上述实施
例可见,相比传统的分布式Flash ADC结构,本发明省略了残差放大的过程,因此大大提升了ADC电路的量化速度,降低了ADC电路的功耗和电路结构复杂度。
[0072] 综上所述,本发明通过使用低压差线性稳压器得到一组基准电压,使得分步式的Flash ADC的每步量化的过程中,无需对电容阵列开关切换后生成的量化信号残差电压进
行放大操作,即可更换Flash ADC基准电压后直接进行一下步的量化操作,不再加入残差放大结构,而是通过调低比较器模块的基准电压,直接对残差进行下一步的量化;从而通过调节比较器电路的基准电压,使得残差放大器的结构和残差放大的过程被省略,电路量化速
度得到提升,电路设计难度和功耗得到下降。
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