专利名称：模拟数字转换方法、模拟数字转换器和数字麦克风的制作方法
技术领域：
本发明涉及微电子领域，尤其涉及一种模拟数字转换方法、模拟数字转换器和数字麦克风。
背景技术：
温度系数是材料的物理属性随着温度变化而变化的速率。温度系数有正负之分， 正温度系数指的是物理属性随温度升高而增大，负温度系数指的是物理属性随温度升高而减小。在现有技术中，模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter,以下简称ADC) 的输入电压通常具有一定的温度系数，一般情况下，ADC的输出电压也随着温度变化而变化。为了补偿ADC的输入电压的温度系数，使得ADC的输出电压不随温度变化而变化，，通常通过改变ADC各级电容的比例关系来实现。但是，由于ADC的各级电容的比例关系是不连续的，当输入电压的温度系数连续变化时，采用这种方法很难很好地补偿输入电压随温度变化对输出电压的影响。
发明内容
本发明提供一种模拟数字转换方法、模拟数字转换器和数字麦克风，用以实现在 ADC中，很好地补偿输入电压随温度变化对输出电压的影响。本发明提供一种模拟数字转换方法，包括生成参考电压；根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。本发明还提供一种模拟数字转换器，包括参考电压生成电路，用于生成参考电压； 模拟数字转换电路，用于根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。本发明还提供一种数字麦克风，包括驻极体麦克风和放大器，其特征在于，还包括模拟数字转换器，用于生成参考电压，根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。在本发明中，当输入电压的温度系数发生变化时，可以通过生成温度系数与输入电压的温度系数相同的参考电压来产生随温度不变的输出电压，从而很好地补偿了输入电压随温度变化对输出电压的影响。
图1为本发明模拟数字转换方法第一实施例的流程示意图；图2为本发明模拟数字转换方法第二实施例的流程示意图；图3为本发明模拟数字转换方法第三实施例中生成参考电压的电路图；图4为本发明模拟数字转换器第一实施例的结构示意图；图5为本发明模拟数字转换器第二实施例中参考电压生成电路的电路框图；图6为本发明模拟数字转换器第三实施例中参考电压生成电路的一种电路结构示意图；图7为本发明模拟数字转换器第三实施例中参考电压生成电路的另一种电路结构示意图；图8为本发明模拟数字转换器第四实施例中参考电压生成电路的电路示意图；图9为本发明数字麦克风实施例的结构示意图；图10为本发明数字麦克风实施例中ECM麦克风的灵敏度变化示意图。
具体实施例方式下面结合说明书附图和具体实施方式
对本发明作进一步的描述。模拟数字转换方法第一实施例如图1所示，为本发明模拟数字转换方法第一实施例的流程示意图，可以包括如下步骤步骤11、生成参考电压；步骤12、根据参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，参考电压的温度系数等于输入电压的温度系数。假设参考电压为Vref伏特，输入电压为Vin伏特，输出电压V。ut可以表
v. (T)
示为U71) = 201^^^ (单位dBFS)，T为温度。其中，输入电压Vin(T)=
Vin T1(l+m (T-Tl))，参考电压 Vref(T) = Vref τ1(1+η(Τ-Τ1)，m 为输入电压 Vin 的温度系数，Vin n为输入电压Vin在温度Tl时的电压，η为参考电压VMf的温度系数，T1为参考电压Vref在温度Tl时的电压，输出电压V。ut可以表示为
KefiOVrefTl(\ +TI(T-Tl))Vrefn1 +n(T-T\)
时，输出电压V。ut为零温度系数的数字输出电压。在本实施例中，当输入电压的温度系数发生变化时，可以通过生成温度系数与输入电压的温度系数相同的参考电压来产生随温度不变的输出电压，从而很好地补偿了输入电压随温度变化对输出电压的影响。模拟数字转换方法第二实施例如图2所示，为本发明模拟数字转换方法第二实施例的流程示意图，在图1所示流程示意图的基础上，步骤11可以包括如下步骤步骤111、根据第一电流，生成第二电流；具体地，第一电流是已有的，第一电流采用如下公式表示
I1(T) = IT1+m (T-Tl)(1)其中，第一电流I1(T)是温度T的函数，其温度系数为m安培/°C，当温度为TrC 时，第一电流的电流值为Iti ；第二电流采用如下公式表示
权利要求
1.一种模拟数字转换方法，其特征在于，包括 生成参考电压；根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压； 其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成参考电压包括根据第一电流，生成第二电流，其中，所述第一电流的温度系数为m安培/°C，所述第二电流的电流值是所述第一电流的电流值的〗倍，m和η同时大于零；根据所述第二电流和零温度系数的第三电流，生成第四电流，其中，所述第四电流的温度系数为I安培/°c，当温度为Trc时，所述第四电流的电流值为%安培； KK根据所述第四电流和电阻，生成所述参考电压，其中，所述电阻的阻值为R欧姆，所述参考电压的温度系数为η伏特/°C或-η伏特/°C，当温度为Trc时，所述参考电压的电压值为Vti伏特。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二电流和零温度系数的第三电流，生成第四电流具体为当所述参考电压的温度系数为η伏特/°C时，从所述第二电流中抽出或注入零温度系数的第三电流，生成第四电流，其中，所述第三电流的电流值为
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二电流和零温度系数的第三电流，生成第四电流具体为当所述参考电压的温度系数为_n伏特/°C时，从零温度系数的第三电流中抽出所述第二电流，生成第四电流，其中，所述第三电流的电流值为
5.一种模拟数字转换器，其特征在于，包括 参考电压生成电路，用于生成参考电压；模拟数字转换电路，用于根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。
6.根据权利要求5所述的模拟数字转换器，其特征在于，所述参考电压生成电路包括 第一电流源，用于提供第一电流，所述第一电流的温度系数为m安培/°C ；第二电流生成电路，用于根据所述第一电流，生成第二电流，其中，所述第二电流的电流值是所述第一电流的电流值的〗倍，m和η同时大于零； 第三电流源，用于提供零温度系数的第三电流；第四电流生成电路，用于根据所述第二电流和所述第三电流，生成第四电流，其中，所述第四电流的温度系数为I安培/°c，当温度为Trc时，所述第四电流的电流值为%安培；输出电路，包括电阻，用于根据所述第四电流和所述电阻，得到参考电压并输出所述参考电压，其中，所述电阻的阻值为R欧姆，所述参考电压的温度系数为η伏特/°C或-η伏特 /°C，当温度为TrC时，所述参考电压的电压值为Vn伏特。
7.根据权利要求6所述的模拟数字转换器，其特征在于，所述第二电流生成电路具体为镜像电流源；所述第四电流生成电路用于当所述参考电压的温度系数为η伏特/°C时，从所述第二电流中抽出或注入所述第三电流，生成第四电流，其中，所述第三电流的电流值为，&为温度为Trc时所述第二电流的电流值。 mR R mR
8.根据权利要求6所述的模拟数字转换器，其特征在于，所述第二电流生成电路具体为镜像电流源；所述第四电流生成电路用于当所述参考电压的温度系数为_n伏特/°C时，从所述第三η ν ni电流中抽出所述第二电流，生成第四电流，其中，所述第三电流的电流值为+mR R mR为温度为Trc时所述第二电流的电流值。
9.一种数字麦克风，包括驻极体麦克风和放大器，其特征在于，还包括模拟数字转换器，用于生成参考电压，根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。
10.根据权利要求9所述的数字麦克风，其特征在于，所述模拟数字转换器包括权利要求5-8任一所述的模拟数字转换器。
全文摘要
本发明涉及一种模拟数字转换方法、模拟数字转换器和数字麦克风。其中，所述模拟数字转换方法包括生成参考电压；根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。所述模拟数字转换器包括参考电压生成电路，用于生成参考电压；模拟数字转换电路，用于根据所述参考电压，对输入电压进行模拟数字转换，得到输出电压；其中，所述参考电压的温度系数等于所述输入电压的温度系数。本发明可以实现在ADC中，很好地补偿输入电压随温度变化对输出电压的影响。
文档编号H03M1/12GK102386917SQ20111024734
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者曹靖, 王建庭, 王文静, 白蓉蓉 申请人:北京昆腾微电子有限公司