[发明专利]一种量化信号时间差值电路

说明书

本发明公开了一种量化信号时间差值电路，该电路包括电压时间转换模块、环振内插模块、第一采样模块、计数模块、第二采样模块、时间放大模块、编码模块、第一处理模块和第二处理模块。本发明通过增加时间放大模块，在对量化的时间信号进行放大的同时，对放大后的时间信号通过D触发器进行采样处理得到标志信号，该标志信号用来控制量化电路误差的修正，从而大幅度提升了量化时间差值的量化精度，使得ADC模数转化器性能达到要求。

技术邻域

本发明属于ADC模数转换器技术领域，具体涉及一种量化信号时间差值电路。

背景技术

随着数字信号处理速度的不断提高，对模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，简称ADC)的要求越来越高。在时间域ADC模数转换器中，电压时间转换器(Voltage to time converter，简称VTC)作为其重要部分，直接影响着ADC模数转换器的转换速率、精度等。

传统ADC模数转换器中，对于VTC转换后的时间信号START与时间信号STOP的量化是利用时钟信号对需要计量的时间范围通过计数器来进行计数，然后根据输出的计数值来量化时间差值，这种量化方式的最小分辨率只能达到最小的时钟周期，其性能已经远远无法达到要求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种量化信号时间差值电路。

本发明实施例提供了一种量化信号时间差值电路，该电路包括：

电压时间转换模块、环振内插模块、第一采样模块、计数模块、第二采样模块、时间放大模块、编码模块、第一处理模块和第二处理模块，其中，

所述电压时间转换模块，用于分别对第一输入电压信号和第二输入电压信号进行电压信号转换处理，得到第一时间信号和第二时间信号；

所述环振内插模块，用于产生2^N个相移信号，N为大于2的整数；

所述第一采样模块，连接所述电压时间转换模块和所述环振内插模块，用于分别根据所述第一时间信号、所述第二时间信号对所述2^N个相移信号进行采样处理，得到第一温度计码信号和第二温度计码信号；

所述计数模块，连接所述环振内插模块，用于根据所述2^N个相移信号中第M个相移信号进行计数处理，得到K个计数值，M、K为大于0的整数；

所述第二采样模块，连接所述电压时间转换模块和所述计数模块，用于分别根据所述第一时间信号、所述第二时间信号对所述K个计数值中的第L个计数值进行采样处理，得到第一采样信号和第二采样信号，其中，0L≤K；

所述时间放大模块，连接所述电压时间转换模块，用于对所述第一时间信号、所述第二时间信号进行放大、采样处理，得到第一标志信号、第二标志信号、第三标志信号和第四标志信号；

所述编码模块，连接所述第一采样模块，用于分别对所述第一温度计码信号和所述第二温度计码信号进行编码处理，得到第三采样信号和第四采样信号；

所述第一处理模块，连接所述编码模块和所述第二采样模块，用于分别对所述第一采样信号和所述第三采样信号、所述第二采样信号和所述第四采样信号进行拼接处理，得到第一拼接采样信号和第二拼接采样信号；

所述第二处理模块，连接所述时间放大模块和所述第一处理模块，用于根据所述第一标志信号、所述第二标志信号、所述第三标志信号和所述第四标志信号对所述第一拼接采样信号和所述第二拼接采样信号进行运算处理，得到所述量化信号时间差值。

在本发明的一个实施例中，所述第一采样模块包括触发器DFF1和触发器DFF2，其中，