[发明专利]一种宽动态范围高精度的像素级时间幅度转换器

摘要

一种宽动态范围高精度的像素级时间幅度转换器，属于模拟集成电路技术领域。包括斜坡信号产生模块、三角波信号产生模块和多个像素模块组成的像素阵列，斜坡信号产生模块用于产生斜坡信号RAMP并输出到像素模块的第一输入端，三角波信号产生模块用于产生三角波信号TRIANGLE并输出到像素模块的第二输入端，像素模块用于采样并得到斜坡电压和三角波电压，其中采样的斜坡电压用于量化时间的高位，采样的三角波电压用于量化时间的低位。本发明在实现精确测量时间的同时，又能测量宽动态范围内的时间间隔；且像素模块内的电路比较简单，每个像素模块的面积并不大，便于在同一芯片上大规模的集成时间幅度转换器TAC。

主权项

1.一种宽动态范围高精度的像素级时间幅度转换器，包括多个像素模块组成的像素阵列和斜坡信号产生模块，其特征在于，所述时间幅度转换器还包括三角波信号产生模块，所述斜坡信号产生模块用于产生斜坡信号(RAMP)并输出到所述像素模块的第一输入端，所述三角波信号产生模块用于产生三角波信号(TRIANGLE)并输出到所述像素模块的第二输入端，所述像素模块用于采样并得到斜坡电压和三角波电压；所述像素模块包括第一源随器、第二源随器、第一开关(S1)、第二开关(S2)、第一电容(C1)和第二电容(C2)，所述第一源随器的输入端作为所述像素模块的第一输入端，第一开关(S1)和第一电容(C1)串联，其串联点作为所述像素模块的第一输出端输出所述斜坡电压，第一开关(S1)的另一端接所述第一源随器的输出端，第一电容(C1)的另一端接地；所述第二源随器的输入端作为所述像素模块的第二输入端，第二开关(S2)和第二电容(C2)串联，其串联点作为所述像素模块的第二输出端输出所述三角波电压，第二开关(S2)的另一端接所述第二源随器的输出端，第二电容(C2)的另一端接地。