[发明专利]一种高速、高带宽的信号转换方法及模数转换器

说明书

一种高速、高带宽的信号转换方法及模数转换器，通过前端输入信号匹配电路接收输入的信号，前端输入信号匹配电路连接差分运放模块，通过差分运放模块将将接收到的信号由单端信号转化为差分信号，差分运放模块连接比较器模块，通过比较器模块将将差分信号转换成数值表示的离散信号，完成信号的模数转换。本发明通过在模数转换器内部实现单端信号转双端差分信号，有利于模数转换器做成大规模的集成电路，并且能够对环境噪声和电源噪声有更强的抗干扰作用，抑制共模信号的干扰，减小比较器的失调电压影响。

技术领域

本发明属于集成电路领域，具体涉及一种高速、高带宽的信号转换方法及模数转换器。

背景技术

随着模数转换器(ADC)技术的进步，其采样率越来越高，带宽也越来越宽，对输入信号处理的方案也越来越多，但是要实现设计高速高带宽的模数转换器，一般选择巴伦系统(Balun)作为前端的驱动器，这样才能更好的保持ADC的性能。

如图1所示，信号从SMA接入进来，经过Balun转换成差分信号，再经过电容耦合进入到ADC内部处理。但是由于片外加Balun，体积比较庞大，占用了较大的面积，不利用集成。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中高速高带宽的模数转换器采用巴伦系统不易集成的问题，提供一种高速、高带宽的信号转换方法及模数转换器，通过在模数转换器内部实现单端信号转双端差分信号，有利于模数转换器做成大规模的集成电路，并且提升转换能力。

为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：

一种高速、高带宽的信号转换方法，包括以下步骤：

步骤一、接收输入的信号；

步骤二、将接收到的信号由单端信号转化为差分信号；

步骤三、将差分信号转换成数值表示的离散信号，完成信号的模数转换；

所述的步骤一至步骤三均在模数转换器的内部完成。

一种高速、高带宽的模数转换器，包括前端输入信号匹配电路，通过前端输入信号匹配电路接收输入的信号，前端输入信号匹配电路连接差分运放模块，通过差分运放模块将将接收到的信号由单端信号转化为差分信号，差分运放模块连接比较器模块，通过比较器模块将将差分信号转换成数值表示的离散信号，完成信号的模数转换。

作为一种优选的方案，所述的前端输入信号匹配电路采用VCM电路。

作为一种优选的方案，所述的差分运放模块采用S2D差分运算放大器。

作为一种优选的方案，所述的前端输入信号匹配电路与差分运放模块之间还连接有输入缓冲器以及采样保持电路。

作为一种优选的方案，所述的前端输入信号匹配电路与差分运放模块在一起能够完成Balun的功能。

作为一种优选的方案，所述的前端输入信号匹配电路通过SMA接头接收输入的信号。

相较于现有技术，本发明具有如下的有益效果：针对传统模数转换器片外加Balun模块体积庞大、占用较大面积、不利用集成的缺点，本发明在模数转换器的内部通过集成电路及模块实现高频高宽带信号的接收，以及将接收到的信号由单端信号转化为差分信号，取代了巴伦系统，利于与ADC一起做成大规模的集成电路，且转换为差分信号，能够对环境噪声和电源噪声有更强的抗干扰作用，抑制共模信号的干扰，减小比较器的失调电压影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1传统ADC前端信号传输原理示意图；