Sigma-Delta模数转换器_原创精品文档.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101640539A

(43)申请公布日2010.02.03

(21)申请号CN200910301563.3

(22)申请日2009.06.19

(71)申请人浙江大学

地址310027浙江省杭州市浙大路38号

(72)发明人蔡坤明韩雁罗豪黄小伟张昊韩晓霞

(74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所

代理人吴无惧

(51)Int.CI

H03M3/02

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

Sigma－Delta模数转换器

(57)摘要

本发明公开了一种采用新型C类反

向器的Sigma－Delta模数转换器。本发明

所述的Sigma－Delta模数转换器包括基于

新型C类反向器的Sigma－Delta调制器

(52)以及现有技术的反混叠滤波器(50)、采

样保持器(51)和数字抽取滤波器(53)。在

Sigma－Delta调制器(52)中，环路滤波器

(55)由基于新型C类反向器的伪差分结构

开关电容积分器通过现有技术的单环串联

或多路级联方式实现，通过新型C类反向

器中体电位调制器在反向器输入管体端的

体电位调制作用，克服了工艺偏差对模数

转换器环路滤波精确性的不利影响，在不

明显增加功耗的情况极大地提高电路的稳

定性和鲁棒性。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种Sigma-Delta模数转换器，它包括

反混叠滤波器(50)，用于模拟输入信号的反混叠滤波；

采样保持器(51)，用于模拟输入信号的过采样；

数字抽取滤波器(53)，用于在数字域将调制器输出的高速低精度的数字信号转换为

奈奎斯特频率的高精度数字信号；

其特征在于：它还包括

模拟调制器(52)，用于模数转换过程中的噪声整形；

模拟调制器(52)包含基于新型C类反向器的伪差分结构开关电容积分器。

2.根据权利要求1所述的Sigma-Delta模数转换器，其特征在于：模拟调制器(52)中

包括

现有技术的前馈ADC(56a)，采用简单的比较器，用于实现一位量化；

现有技术的反馈DAC(56b)，用于将调制器输出数字信号高线性度地转换为模拟信

号，并反馈到调制器的输入端；

现有技术的加法器(54)，用于计算输入信号与量化输出之间的误差，并将其反馈到

环路滤波器(55)；

环路滤波器(55)，用于积累输入信号与量化输出之间的误差，并促使环路中的前馈

ADC(56a)重新量化以减小或消除该误差；

环路滤波器(55)是由一个或多个基于新型C类反向器的伪差分结构开关电容积分器

通过现有技术的单环串联或多路级联方式组合而成，它与粗量化器(56)结合使用实

现一阶或高阶噪声整形和精确的模数转换。

3.一种三阶单环结构Sigma-Delta模数转换器，其特征在于：模拟调制器(52)采用三

阶单环结构，它包含三个基于新型C类反向器的伪差分结构开关电容积分器(70、

71、72)，三个积分器单环串联构成环路滤波器(55)。

4.根据权利要求3所述的三阶单环结构Sigma-Delta模数转换器，其特征在于：它

采用现有技术的前馈结构，即模拟调制器除了包含数字输出经反馈DAC到调制器

输入的反馈路径以外，还增加三条前馈路径和一个加法器(73)；三条前馈路径分别

从模拟信号输入端和前二级的基于新型C类反向器的伪差分结构积分器(70、71)输

出端出发，最终通过加法器(73)在粗量化器(56)的输入端合在一起。

说明书

技术领域

本发明涉及一种模数转换器，属于集成电路技术领域。

背景技术

目前，随着我国消费类电子产业和多媒体产业的迅速发展，数字音频技术发展十分