一种数模转换器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及信号处理技术领域，特别是涉及一种数模转换器。
【背景技术】
[0002] DAC(DigitaltoAnalogConverter，数模转换器）作为一种将数字量信号转化为 模拟量信号的装置，在信号传输处理领域中起到举足轻重的地位。
[0003] DAC通常由基准电压给定装置、模拟开关管、位权网络以及运算放大器组成，其中， 模拟开关管包括M0S管，而M0S管存在寄生电容，当由于输入信号转换而引起模拟开关管的 动态变化时，模拟开关管会产生电荷的释放，即电荷馈通效应，这会使得DAC在输出时产生 毛刺现象，如图1所示，从而使得采用这种模拟开关管的DAC电路的输出特性受到很大影 响。
[0004] 现有技术中，为了减少DAC输出信号中的毛刺，通常是在DAC输出端加入电容或者 滤波电路来消除毛刺，这种方法的优点是结构简单，无额外设计成本，但缺点是毛刺的消除 不够理想。
[0005] 因此，如何提供一种能够有效减小输出端毛刺现象、改善输出特性的数模转换器 是本领域技术人员目前需要解决的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种数模转换器，有效减小了数模转换器输出端的毛刺现 象，改善了数模转换器的输出特性。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种数模转换器，包括：
[0008] 基准电压给定装置，用于为位权网络提供基准电压；
[0009] 所述位权网络通过N个模拟开关管与运算放大器连接，用于依据所述基准电压在 所述位权网络的N条支路上分别生成权电流，其中，所述N为正整数；
[0010] 所述N个模拟开关管，用于依据N路数字信号分别控制所述N条支路与运算放大 器之间的导通或者关断，其中，每个所述模拟开关管均包括用于吸收所述模拟开关管在开 关转换时释放的寄生电荷的电荷吸收模块；
[0011] 所述运算放大器，用于对接入所述运算放大器的所述N条支路中的支路的权电流 进行求和以及放大处理，再转换为模拟电流或者模拟电压并输出。
[0012] 优选地，所述电荷吸收模块包括第一电荷吸收单元和第二电荷吸收单元；
[0013] 所述模拟开关管均还包括第一反相器、第二反相器、第一开关电路以及第二开关 电路，其中，所述第一电荷吸收单元位于所述第一开关电路中，所述第二电荷吸收单元位于 所述第二开关电路中；
[0014] 所述第一反相器的输入端输入所述数字信号，所述第一反相器的输出端与所述第 二反相器的输入端连接；
[0015] 所述第一开关电路还包括第一NM0S管以及第二NM0S管；其中，所述第一NM0S管 的栅极和所述第二NMOS管的栅极均与所述第二反相器的输出端连接，所述第一NMOS管的 漏极与所述位权网络的支路输出端连接，所述第一NM0S管的源极与所述第二NM0S管的漏 极连接，所述第二NMOS管的源极与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第一NMOS管的 源极与所述第二NMOS管的漏极的公共端与所述第一电荷吸收单元的一端连接，所述第一 电荷吸收单元的另一端与所述第二反相器的输入端连接；
[0016] 所述第二开关电路还包括第三NM0S管以及第四NM0S管；其中，所述第三NM0S管 的栅极和所述第四NM0S管的栅极均与所述第二反相器的输入端连接，所述第三NM0S管的 漏极与所述位权网络的支路输出端连接，所述第三NM0S管的源极与所述第四NM0S管的漏 极连接，所述第四NM0S管的源极与所述运算放大器的正相输入端连接，其中，所述运算放 大器的正相输入端接地，所述第三NM0S管的源极与所述第四NM0S管的漏极的公共端与所 述第二电荷吸收单元的一端连接，所述第二电荷吸收单元的另一端与所述第二反相器的输 出端连接。
[0017] 优选地，所述第一电荷吸收单元为第五NM0S管，所述第五NM0S管的源极与漏极均 与所述第一NM0S管的源极以及所述第二NM0S管的漏极的公共端连接，所述第五NM0S管的 栅极与所述第二反相器的输入端连接。
[0018] 优选地，所述第二电荷吸收单元为第六NM0S管，所述第六NM0S管的源极与漏极均 与所述第三NM0S管的源极以及所述第四NM0S管的漏极的公共端连接，所述第六NM0S管的 栅极与所述第二反相器的输出端连接。
[0019] 优选地，所述第一反相器包括第一PM0S管、第二PM0S管以及第七NM0S管；
[0020] 其中，所述第一PM0S管的源极以及所述第二PM0S管的源极均与反相器电源连接， 所述第一PM0S管的漏极与所述第二PM0S管的漏极连接，其公共端与所述第七NM0S管的漏 极连接，共同作为所述第一反相器的输出端，所述第七NM0S管的源极接地，所述第一PM0S 管的栅极与所述第七NM0S管的栅极连接，其公共端作为所述第一反相器的输入端，所述第 二PM0S管的栅极与所述第二反相器的输出端连接。
[0021] 优选地，所述第二反相器包括第三PM0S管、第四PM0S管以及第八NM0S管；
[0022] 其中，所述第三PM0S管的源极以及所述第四PM0S管的源极均与所述反相器电源 连接，所述第三PM0S管的漏极与所述第四PM0S管的漏极连接，其公共端与所述第八NM0S 管的漏极连接，共同作为所述第一反相器的输出端，所述第八NMOS管的源极接地，所述第 三PM0S管的栅极与所述第八NM0S管的栅极连接，其公共端作为所述第二反相器的输入端， 所述第四PM0S管的栅极与所述第二反相器的输入端连接。
[0023] 优选地，所述位权网络为R-2R倒T型电阻网络。
[0024] 优选地，所述模拟开关管还包括：
[0025] 电平转移电路，用于接收所述数字信号并对所述数字信号进行调理，并将调理后 的所述数字信号传送至所述第一反相器。
[0026] 优选地，所述电平转移电路包括第五PM0S管、第六PM0S管以及第九NM0S管；
[0027] 其中，所述第五PM0S管的源极以及所述第六PM0S管的源极均与所述反相器电源 连接，所述第五PM0S管的漏极与所述第六PM0S管的漏极连接，其公共端与所述第九NM0S 管的漏极连接，共同作为所述电平转移电路的输出端，所述第九NMOS管的源极接地，所述 第五PM0S管的栅极与所述第九NM0S管的栅极连接，其公共端作为所述电平转移电路的输 入端，所述第六PMOS管的栅极与所述第一反相器的输出端连接。
[0028] 本发明提供的一种数模转换器，包括基准电压给定装置、位权网络、N个模拟开关 管以及运算放大器，其中，N个模拟开关管中的每个模拟开关管均包括用于吸收模拟开关管 在开关转换时释放的寄生电荷的电荷吸收模块，因此，当由于N路数字信号转换而引起模 拟开关管的开关动态变化使得模拟开关管产生电荷的释放时，电荷吸收模块会将模拟开关 管产生的电荷吸收掉，为寄生电荷提供了一个泄放通道，从而不会影响到数模转换器的输 出，有效减小了数模转换器输出端的毛刺现象，改善了数模转换器的输出特性。
【附图说明】
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获 得其他的附图。
[0030] 图1为本发明提供的采用现有技术中模拟开关管的数模转换器的输出波形图；
[0031] 图2为本发明提供的一种数模转换器的结构示意图；
[0032] 图3为本发明提供的一种模拟开关管的电路原理图；
[0033] 图4为本发明提供的一种运算放大器的结构示意图；
[0034] 图5为本发明提供的采用本申请中模拟开关管的数模转换器的输出特性局部放 大图。
【具体实施方式】
[0035] 本发明的核心是提供一种数模转换器，有效减小了数模转换器输出端的毛刺现 象，改