类比数位转换器

摘要

一种用于一序列类比取样xvｎ(n=O、l、2、……N-l)，之高速DELTA-SIGMA类比-数位转换器，具有一输入、一N- l多个相位时序Φn、一多取样保存电路40n、N-l多极电路，及一D/A转换器。输入接收类比取样xvn。将取样保存电路40n耦合至输入，且对每一相关相位的时序Φn响应以将一对应之类比取样xvn取样及保存。每一级电路n有一加法器42n及量化器44n。加法器具(i)由相对取样保存电路40n接收资料信号(Xn)的资料输入(ii)一知加成信号(Wn-l)输入，以及(iii)一知量化信号(yvn-l)负输入。加法器42n在一加法器输出产生一加成信号(wvn=xvn+wvn-1-yvn-1)。将量化器44n耦合至加法器的输出以量化加成信号wvn至一量化的加成信号yvn。D/A转换器提供N-l级(最后)的量化加成信号yvN-l至知O(第一)级加法器42v1的输入。

主权项

1.一种供一序列类比取样xn(n=0,1,2,...N-1)的sigma-delta A/D转换器,包括: (a)一个接收类比取样xn的输入; (b)多个相位时钟CLKn; (c)多个取样-保存电路SHn耦合至输入,每一对相关 的相位时钟CLKn响应以取样-保存一对应的类比取 样xn; (d)多个N级电路,每一电路级n具有 一个加法器,具有(i)由相对取样保存电路SHn接收资 料信号(xn)的资料输入,(ii)一习知加成信号(wn-1)输 入,以及(iii)一习知量化信号(yn-1)负输入,以在加法 器输出产生一加成信号(wn=xn+wn-1-yn-1),以及 一量化器耦合至加法器的输出以量化加成信号wn 至 一量化的加成信号yn;以及 (e)一D/A转换器提供N-1(最后)级的量化加成信号yn-1 至0级(第一)加法器的习知加成信号输入。图式简 单说明: 第一图为习知技术第一阶"1-bit"delta-sigma调变器(DSM )类比至数位转换器之图示。 第二图为一输入正弦波图形及由具有第一及第二 阶结构之DSM的对应第一及第二阶输出。 第三图为一类比至数位转换器的非连续第一阶DSM 图示。 第四图表示一频率范围为0-0.03周/秒,67/16384(-.004) 周/秒的正规化频率,以典型sinc3滤波器频率响应加 叠的正弦输入音调,由具有第一及第二阶结构之DSM 第一及第二阶输出之一位元输出流非连续傅利叶 转换图示。 第五图为习知技术依据Jensen及Galton使用Hadamard调 变,将输入分成N个并联正交资料流馈入N个并联DSM 单元的并联DSM转换器图示。 第六图为一扩展之多级第一阶DSM。 第七图显示一排取样-保存装置如何与一排N个相 位时序使用之时序图,以在一既定的时钟频率下获 得一较高的取样率。 第八图为扩展之三级DSM结构,演算法上的相当于第 三图的标准DSM之图示。 第九图为习知技术第三阶DSM结构之图示。 第十图为扩展之DSM结构,演算法上相当于第九图之 第三阶DSM结构之图示。 第十一图为高速扩展DSM A/D转换器之快速加法器概 要图。 第十二图(包括第十二图A及第十二图B)为一管线式 高速扩展DSM之概要图,其上有由一排四个取样-保 存区块馈入的四个判定级,以及其时序图。 第十三图为一管线式高速DSM之概要图。