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[发明专利]时域交织SAR ADC失调校准装置及方法-CN202110815384.2有效
发明人： 幸新鹏;杨展鹏;和智坤 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种时域交织SARADC失调校准装置及方法，本发明通过多路选择器来适当减少比较器的数量，让比较器在不同通道之间的转换阶段中来换回切换，以达到比较器全时段充分利用，同时通道间不同比较器的失调会由于循环调用而被平均化，等效于所有通道具有同样的失调值，相同的失调值并不会影响ADC整体的动态性能，从而缓解比较器失调对于高速ADC性能的影响。本发明比较器复用所需要用到的切换开关可以作为预放大器的共源共栅管，提高其增益，减小比较器的等效输入噪声，相对来说硬件开销小，甚至由于比较器数量的减少，总的硬件开销会有所下降，具有很好的普适性。
时域交织 sar adc 失调校准装置方法

[发明专利]一种超前置位的高速逐次逼近型模数转换器-CN202110818048.3有效
发明人： 幸新鹏;杨展鹏 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H03M1/46 文献下载
摘要：本发明公开一种超前置位的高速逐次逼近型模数转换器，包括多路选择器，与多路选择器连接的用于输入信号Vin采样的多路并联的电容型数模转换器，所述多路选择器用于对多路并联的电容型数模转换器进行每一路信号的切换传输至比较器，比较器将输出的结果传输至逐次逼近逻辑控制器，并由逐次逼近逻辑控制器输出信号至多路并联的电容型数模转换器进行置位。本发明实现了在多路并联的电容型数模转换器和多路选择器的配合下，以较少的硬件开销，达到提升比较器的工作速率的目的。
一种前置高速逐次逼近型模数转换器

[发明专利]一种逐次逼近型模数转换器的电容失配校准方法及系统-CN202110782723.1有效
发明人： 幸新鹏;杨展鹏;陈静福 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-07-12 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明提出一种逐次逼近型模数转换器的电容失配校准方法及系统，电容失配校准方法具体包括：S1、数字随机抖动信号与模拟输入信号共同输入电容型数模转换器；S2、通过比较器将电容型数模转换器的输出与参考点位作比较，存储得到的输出数字码；S3、计算相应输出数字码的评估值；S4、根据该评估值与数字随机抖动信号求得相关系数，若相关系数的绝对值在误差允许范围内接近0，则得到正确的电容权重，否则，对电容权重进行反馈调节，返回步骤S3；S5、通过补偿数字码得到理想码，更新数字码。本发明通过模拟信号域伪随机信号的注入和数字校准，得到更加接近电容阵列实际权重的值，从而提高了电路的信噪失真比等动态参数。
一种逐次逼近型模数转换器电容失配校准方法系统

[发明专利]一种校准模数转换器非线性的数字校准方法及系统-CN202110776524.X有效
发明人： 幸新鹏;钱磊;尚雪倩;谢子登 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-07-09 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明提出一种校准模数转换器非线性的数字校准方法及系统，数字校准系统包括模数转换器和编码器，模数转换器包括压控振荡器和频率转数字模块，压控振荡器包括尾电流源，尾电流源中包括多个校准MOS管，数字校准方法包括步骤：S1、设定控制码的初始值，将输入电压输入模数转换器；S2、模数转换器根据输入电压决定输出Dout；S3、判断输出Dout是否等于线性临界值，若等于，进入步骤S5，否则，进入步骤S4；S4、通过编码器将输出Dout编码成控制码，根据控制码控制校准MOS管的状态，更新输出Dout的值；S5、将输出Dout的数据输出，本发明采用简单的结构便能有效的校准模数转换器的非线性。
一种校准转换器非线性数字方法系统

[发明专利]一种逐次逼近型模数转换器及校准方法-CN201911242441.1有效
发明人： 幸新鹏;陈静福;冯海刚;李冬梅;王志华 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明提供一种逐次逼近型模数转换器及校准方法，逐次逼近型模数转换器包括：采样/保持电路、数字‑模拟转换器、比较器、逐次逼近逻辑电路、时钟生成电路和数字伪随机信号发生器；模拟输入信号连接到所述采样/保持电路，比较器的正负输入端分别与数字‑模拟转换器和采样/保持电路相连接，输出端与逐次逼近逻辑电路相连接；逐次逼近逻辑电路与数字伪随机信号发生器连接到加法器输入，加法器的输出与数字‑模拟转换器连接；逐次逼近逻辑电路与数字伪随机信号发生器连接到减法器输入，减法器输出为最终输出结果；时钟生成电路分别与比较器、逐次逼近逻辑电路相连。降低了谐波能量，提高了ADC的无杂散动态范围，有效改善了核心ADC的线性度。
一种逐次逼近型模数转换器校准方法

[发明专利]一种可重构的运算放大器-CN202110129617.3有效
发明人： 幸新鹏;刘森基;尚雪倩;冯海刚;王志华;李冬梅 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-01-29 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： H03F3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种可重构的运算放大器，包括套筒式共源共栅运算放大器结构，套筒式共源共栅运算放大器结构中部分MOS管各自的漏极和源极之间分别连接有开关，通过控制开关的闭合和断开切换于共源共栅运算放大器、差分单管放大器两种工作状态。本发明大大提高了运算放大器的可复用性，减少了额外的设计开销，由于设计是在共源共栅运算放大器的基础上设计的，不会增加额外的功耗。
一种可重构运算放大器

[发明专利]一种射频发射机及其数字化混频器-CN202110473814.7有效
发明人：冯海刚;郑辛发;幸新鹏 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H03D7/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种数字化混频器，包括I核心电路、Q核心电路和两个负载，输入所述I核心电路的本振信号与输入所述Q核心电路的本振信号为正交信号，且所述I核心电路和所述Q核心电路分别包括一个混频模块，每个所述负载均与所述I核心电路和所述Q核心电路的两个所述混频模块的输出端电连接；所述混频模块包括N个二进制权重的混频单元，各个不同权重的所述混频单元分别由对应权重的二进制数字基带信号控制使能，且各个不同权重的所述混频单元在被使能时，分别向两个所述负载传输相对应权重的本振信号。本发明还公开了一种射频发射机，所述射频发射机的前端采用上述的数字化混频器。本发明能够降低射频发射机的功耗。
一种射频发射机及其数字化混频器

[发明专利]一种带有可重构数据加权平均的多模过采样模数转换器-CN201911143612.5有效
发明人： 幸新鹏;王泽;冯海刚;李冬梅;王志华 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2019-11-20 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： H03M1/54 文献下载
摘要：一种带有可重构数据加权平均的多模过采样模数转换器，包括可重构环路滤波器、可重构量化器、带DWA通道、不带DWA通道、带分区DWA通道以及可重构DAC，所述带DWA通道、所述不带DWA通道、所述带分区DWA通道在所述可重构量化器和所述可重构DAC之间组成可重构DWA通道，其中，根据不同的模式选择所述带DWA、所述不带DWA通道和所述带分区DWA通道中任一者的开关导通，其中，在高速低精度模式下，控制所述不带DWA通道的开关导通，在低速高精度模式下，控制所述带DWA的开关导通，在介于两者之间的模式下，控制所述带分区DWA通道的开关导通。本发明的多模过采样模数转换器能够在调制器性能与环路延时上实现整体优化。
一种带有可重构数据加权平均采样转换器

[发明专利]一种电流模接收机及接收方法-CN202211375758.4在审
发明人： 幸新鹏;梁恒翊;肖祺;桂辛鹏;尚雪倩 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H04B1/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种电流模接收机及接收方法，包括低噪声跨导放大器、混频器、电流模低通滤波器和电流模ADC；低噪声跨导放大器将射频功率信号转换为射频电流信号；混频器将射频电流信号下变频成基带电流信号；电流模低通滤波器将基带电流信号放大和滤波，并通过电流镜或直接耦合的方式将基带电流信号传递至电流模ADC；电流模ADC量化基带电流信号，并输出数字信号。本发明提出的电流模接收机，通过低噪声跨导放大器、混频器、电流模低通滤波器和电流模ADC等设置，能够通过简单的接口电路实现电流模接收机有效地包含电流模ADC，能够减少电压到电流的非线性转换，实现高带宽、低功耗、结构简单、线性度高的接收机。
一种电流接收机接收方法

[发明专利]一种基于压控振荡器的模数转换器及模数转换方法-CN202211387709.2在审
发明人： 幸新鹏;桂辛鹏;肖祺;梁恒翊 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明公开一种基于压控振荡器的模数转换器及模数转换方法，包括运算放大器模块、电流控制振荡器模块、频率数字转换器模块，运算放大器模块包括运算放大器和电阻平衡网络，运算放大器和电阻平衡网络将输入电压信号转换成电流信号，并输出到电流控制振荡器模块；电流控制振荡器模块将接收到的电流信号转化为相位信号，并输出到频率数字转换器模块；频率数字转换器模块接收由相位信号，将其转换成数字信号并输出。本发明提出的模数转换器通过在运算放大器中加入电阻平衡网络，能够实现输入电压到输出电流的线性转换，从而提高模数转换器的线性度，本发明的模数转换器具有结构简单、功耗较小的优点，适用于通用的基于压控振荡器的模数转换器的设计。
一种基于压控振荡器转换器转换方法

[发明专利]一种模数转换器及其数字校准方法-CN202110531760.5有效
发明人： 幸新鹏;尚雪倩;冯海刚;王志华;李冬梅 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-05-17 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种模数转换器及其数字校准方法，其中模数转换器包括环路滤波器、量化器、反馈DAC组件、双路选择开关、基准DAC单元和数字处理模块，反馈DAC组件包括多个并行连接的反馈DAC单元，从输入端到输出端之间环路滤波器、量化器和数字处理模块依次相互连接，反馈DAC组件的第一端和基准DAC单元的第一端分别以相反的极性接入环路滤波器，反馈DAC组件的第二端连接双路选择开关的第一端，双路选择开关的第二端可选择的两路中的第一路连接在量化器和数字处理模块之间，第二路连接第一数字序列信号；基准DAC单元的第二端连接第二数字序列信号。本发明能够有效、经济地消除模数转换器中的反馈DAC组件的动态误差和静态误差。
一种转换器及其数字校准方法

[发明专利]一种具有恒定低调谐增益的LC-VCO-CN202210614827.6在审
发明人：冯海刚;刘春晓;幸新鹏 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H03B5/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有恒定低调谐增益的LC‑VCO，其特征在于，包括有源负阻单元、谐振腔电感、变容管阵列，其中所述有源负阻单元是通过NMOS对和PMOS对形成的负阻模块，所述谐振腔电感与所述变容管阵列并联连接，且所述变容管阵列的两个连接端与所述有源负阻单元并联连接。本发明能够实现调谐曲线均匀分布且具有恒定低调谐增益的LC‑VCO。
一种具有恒定调谐增益 lc vco

[发明专利]一种二阶噪声整形的逐次逼近型模数转换器及模数转换方法-CN201811266936.3有效
发明人： 幸新鹏;冯海刚;李冬梅;王志华 -专利权人：清华大学深圳研究生院
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： H03M1/12 文献下载
摘要：本发明提出一种带有二阶噪声整形的逐次逼近型模数转换器。该模数转换器采用高度数字化的基于压控振荡器的量化器，自身带有一阶噪声整形。同时在反馈支路插入由数字电路或者无源开关电容电路实现的一阶积分器，从而实现二阶噪声整形。该发明相比传统的和一阶噪声整形的逐次逼近型模数转换器，能够有效提高转换精度；同时二阶噪声整形仅仅通过数字门电路或者无源开关电容电路实现，只需增加极少的硬件成本和功耗，适用于各种速度和精度要求的逐次逼近型模数转换器。
一种噪声整形逐次逼近型模数转换器转换方法

[发明专利]一种改善电流舵型DAC线性度的电流源及一种DAC-CN202110350313.X有效
发明人： 幸新鹏;张钰坤;冯海刚;王志华;李冬梅 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-03-31 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H03M1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种改善电流舵型DAC线性度的电流源及一种DAC，包括：带有正负阻并联结构的两组电流源管(Mn1、Mn3，Mn2、Mn4)、两只共栅管(Mcas)、两组差分开关管(Msw)；所述两组电流源管由正阻部件(Mn1、Mn4)、负阻部件(Mn2、Mn3)交叉耦合并联形成；所述正阻部件、负阻部件的漏极分别与两只共栅管的源极连接；所述两只共栅管的漏极分别连接到两组差分开关管的源极。本发明极大提升DAC电流源的输出阻抗，减小非理想输出阻抗带来非线性问题的影响，可大大改善由于有限输出阻抗带来的非线性失真问题；可节省电压空间，不需要额外的放大器电路，减小整体电路的复杂度并节约功耗。
一种改善电流 dac 线性

[发明专利]一种基于压控振荡器的模数转换器及提高其线性度的方法-CN202110811540.8在审
发明人： 幸新鹏;栾高峰;尚雪倩;赵雪亭 -专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： H03M1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于压控振荡器的模数转换器，包括放大器模块，用于改变输入模拟信号电压输出电流信号，电流复制模块，连接所述放大器模块，用于接收所述电流信号，并输出与所述电流信号相等的VCO偏置电流，基于电流控制的模数转换器模块，连接所述电流复制模块，用于接收VCO偏置电流并输出对应的数字信号，放大器模块包括输入控制电路，负反馈放大器电路；所述输入控制电路，用于控制输入模拟信号电压的输入控制电路；所述负反馈放大器电路的反相输入端连接所述输入控制电路，根据输入控制电路输出的信号输出电流信号，且负反馈放大器电路的正相输入端接地。采用闭环负反馈放大器电路来控制环形压控振荡器的振荡频率具有很高的线性度。
一种基于压控振荡器转换器提高线性方法

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