[发明专利]流水线模数转换器

摘要

本发明公开了一种流水线模数转换器，包括由多个级模块组成的流水线模数转换结构，各级级模块包括子模数转换器和余量增益电路且包括由时钟信号控制的采样和保持两种工作模式。流水线模数转换器至少包括一个由相邻两个级模块组成的周期单元，周期单元的两个级模块共用一个运算放大器进行模拟信号余量的放大；周期单元的前一级模块工作于采样模式时，后一级模块工作于保持模式时，此时后一级模块使用运算放大器进行模拟信号余量的放大；周期单元的前一级模块工作于保持模式时，后一级模块工作于采样模式时，此时前一级模块使用运算放大器进行模拟信号余量的放大。本发明能使运算放大器的数量减少，从而能大大减少电路的功耗和版图面积。

主权项

一种流水线模数转换器，其特征在于，流水线模数转换器包括由多个级模块组成的流水线模数转换结构，各级所述级模块都包括一模拟信号输入端、数字信号输出端和模拟信号输出端；第一级所述级模块的模拟信号输入端连接外部模拟信号，第一级外的其它各级所述级模块的模拟信号输入端连接上一级所述级模块的模拟信号输出端；各级所述级模块包括子模数转换器和余量增益电路，各级所述级模块的子模数转换器将输入模拟信号转换为数字信号输出；各级所述级模块的余量增益电路包括子数模转换器，通过所述子数模转换器将输出的数字信号转化成中间模拟信号，各级所述级模块的余量增益电路将所述输入模拟信号和所述中间模拟信号相减后得到模拟信号余量并通过一运算放大器将该模拟信号余量放大后形成输出模拟信号；各级所述级模块的余量增益电路包括采样模式和保持模式两种工作模式，各级所述级模块的余量增益电路的工作模式由一对互为反相的第一时钟信号和第二时钟信号控制，各奇数级的所述级模块的余量增益电路的工作模式相同且和各偶数级的所述级模块的余量增益电路的工作模式都相反；所述流水线模数转换器至少包括一个由相邻两个所述级模块组成的周期单元，所述周期单元的两个所述级模块共用一个所述运算放大器进行所述模拟信号余量的放大；所述周期单元的前一级模块工作于采样模式时，所述周期单元的后一级模块工作于保持模式时，此时所述后一级模块使用所述运算放大器进行所述模拟信号余量的放大；所述周期单元的前一级模块工作于保持模式时，所述周期单元的后一级模块工作于采样模式时，此时所述前一级模块使用所述运算放大器进行所述模拟信号余量的放大。