一种电容分压式多比特量化器

摘要

本发明公开了一种电容分压式多比特量化器，包括两组用于向动态比较器提供参考电压信号的电容分压电路和若干个用于对参考电压信号和输入电压信号进行比较并产生输出电压信号的动态比较器。本发明采用新型的电容分压电路作为其分压电路，采用MOSCAP电容作为分压电路中的核心器件以及采用动态比较器作为其比较器件，简化了量化器的电路，基本消除了量化器的静态功耗，大大减少了电容分压电路所耗费的电容总量，有效地提高了电容分压的精度，使量化器的面积得到明显的优化，并适用于超低功耗、微型化的模数转换器中。

主权项

一种电容分压式多比特量化器，包括两组用于向动态比较器提供参考电压信号的电容分压电路和2n个用于对参考电压信号和输入电压信号进行比较并产生输出电压信号的动态比较器，n为比特数，且n为大于1的自然数，其特征在于：所述的电容分压电路包括主电容分压单元、第一MOS管、第二MOS管、第一电容分压单元组和第二电容分压单元组，所述的主电容分压单元的输入端与所述的第一电容分压单元组的一端和所述的第一MOS管的输出端相连，所述的第一MOS管的输入端接外部设备提供的工作电压，所述的主电容分压单元的输出端与所述的第二电容分压单元组的一端和所述的第二MOS管的输入端相连，所述的第二MOS管的输出端接外部设备提供的工作电压，所述的主电容分压单元的参考端与所述的第一电容分压单元组的另端和所述的第二电容分压单元组的另端相连，所述的第一MOS管和所述的第二MOS管的控制端接收外部设备提供的分压信号；所述的主电容分压单元由第一电容单元、第二电容单元、第三电容单元和第四电容单元依次串联而成，所述的第一电容单元悬空的一端为所述的主电容分压单元的输入端，所述的第四电容单元悬空的一端为所述的主电容分压单元的输出端，所述的第三电容单元与所述的第四电容单元的连接点为所述的主电容分压单元的参考端，所述的参考端与对应的动态比较器相连；所述的第一电容分压单元组由2n‑2个电容分压单元并联而成，所述的第二电容分压单元组由(2n‑2‑1)个电容分压单元并联而成，所述的电容分压单元由两个电容单元串联而成，其中两个电容单元的连接点为所述的电容分压单元的参考端，所述的参考端与对应的动态比较器相连，所述的电容单元由一个电容与一个MOS管并联而成，所述的MOS管的控制端接收外部设备提供的清零信号。