[发明专利]模拟到数字转换器

说明书

技术领域

本发明涉及AD(模拟到数字)转换器，并且更具体地涉及包括平均电阻元件的AD转换器。

背景技术

通常，闪速型AD转换器(以下简称为“AD转换器”)是广为人知的。尽管所述类型的AD转换器包括用于放大输入模拟信号和不同参考电压之间的差电压的大量放大器，但是如果试图实现更高分辨率，则放大器之间的偏移变得严重，存在限制应用范围的趋势。

因此，已知这样的AD转换器，其中在对其输入相互相邻的参考电压的那些放大器的输出之间提供平均电阻元件以减少偏移，以便解决所述问题。

例如，日本专利公开No.2005-136696公开如图7所示的这种AD转换器。参照图7，示出的AD转换器100包括在放大器组101的放大器101-1到101-n之间串联提供的多个平均电阻元件R_ave。在AD转换器100中，多个(例如九个)伪(dummy)电路102串联提供，并且终止(terminate)在最低阶放大器101-1的输出端子和最高阶放大器101-n的输出端子，使得放大器101-1和101-n之间的偏移减少。

此外，上述专利文献还公开了如图8所示的这种修改的AD转换器。参照图8，配置示出的AD转换器200，使得最低和最高阶放大器101-1和101-n的输出端子依赖于放大器的输出电阻(以下称为“输出电阻R₁”)的电阻值和平均电阻元件R_ave的电阻值之间的关系适当地终止。此外，公开了在AD转换器200中，可以实现适合的终止，其中放大器101的输出电阻R₁的电阻值在其高于平均电阻元件R_ave的电阻值时为1.5R_ave-0.5R₁。

发明内容

然而，在上面指定的专利文献中公开的AD转换器100中，必须提供多个伪电路102，并且满刻度外的过范围程度扩大，该满刻度为用于与输入模拟信号比较的电压范围，即，VRT-VRB。因此，难以应用AD转换器100以便适于在近年来的超小型CMOS设计中的较低电压下的操作。

此外，在专利文献中公开的AD转换器200中，因为当R₁＞R_ave时放大器101的阈值从理想阈值失真，所以类似于图7所示的电路中，要求多个(两个)串联连接的伪电路。因此，类似于AD转换器100，AD转换器的满刻度外的过范围程度扩大，并且变得难以应用AD转换器200以便适于在近年来的超小型CMOS设计中的较低电压下的操作。

因此，期望提供一种减少功耗和减少面积的AD转换器，其可以最小化过范围程度而不受放大器的输出电阻的电阻值和平均电阻元件的电阻值之间的关系的限制。

根据本发明的实施例，提供了一种AD转换器，包括：参考电压生成器，用来划分第一电压和第二电压之间的电压差以产生多个参考电压；多个放大器，用于放大参考电压和输入信号的电压之间的差电压；多个平均电阻元件，用来将所述放大器的输出端子相互连接；以及多个第一平均辅助电路，其每个包括第一放大器和第一电阻元件，该第一放大器用于放大高于第一电压的第三电压和输入信号的电压之间的差电压，该第一电阻元件用于连接所述放大器中的对其输入第一电压作为参考电压的那个放大器的输出端子和所述第一放大器的输出端子。

优选地，所述AD转换器还包括多个第二平均辅助电路，其每个包括第二放大器和第二电阻元件，该第二放大器用于放大低于第二电压的第四电压和输入信号的电压之间的差电压，该第二电阻元件用于连接所述放大器中的对其输入第二电压作为参考电压的那个放大器的输出端子和所述第二放大器的输出端子。

在该实例中，优选地所述第二电阻元件具有设为等于以下值的电阻值，该值通过从将所述平均电阻元件的电阻值乘以第二平均辅助电路的数目获得的值减去所述第二放大器的输出电阻的电阻值而获得。

所述第一电阻元件可以具有设为等于以下值的电阻值，该值通过从将所述平均电阻元件的电阻值乘以第一平均辅助电路的数目获得的值减去所述第一放大器的输出电阻的电阻值而获得。