模数转换电路、流水线模数转换电路及控制方法
【专利摘要】一种模数转换电路、流水线模数转换电路及控制方法，所述模数转换电路包括：放大电路、第一电容、第二电容、开关单元、补偿电容、补偿控制开关单元；所述放大电路的第一输入端连接至第一电容的一端，所述第一电容的另一端适于通过开关单元选择性连接至共模电压或至少一个参考电压中的一个；所述放大电路的第二输入端连接至共模电压；所述第二电容连接在所述放大电路的第一输入端和所述第一输出端之间；所述补偿电容一端连接至所述共模电压，另一端适于通过所述补偿控制开关单元选择性连接至所述共模电压或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源。所述模数转换电路稳定参考电压，提高流水线模数转换电路的线性度。
【专利说明】模数转换电路、流水线模数转换电路及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子领域，尤其涉及一种模数转换电路、流水线模数转换电路及控制方法。
【背景技术】
[0002]模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，通常的模数转换器是将输入电压信号转换为输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义，仅仅表示一个相对大小。故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准，而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。由此可见稳定的参考电压在模数转换电路中的重要性，而现有的模数转换电路的参考电压的稳定性有待提高。
【发明内容】
[0003]本发明解决的问题是如何提高模数转换电路中参考电压的稳定性。
[0004]为解决上述问题，本发明实施例提供一种模数转换电路，其特征在于，包括:放大电路、第一电容、第二电容、开关单元、第一补偿电容、第一补偿控制开关单元；
[0005]所述放大电路的第一输入端连接至第一电容的一端，所述第一电容的另一端适于通过开关单元选择性连接至共模电压或至少一个参考电压中的一个；
[0006]所述放大电路的第二输入端连接至共模电压；
[0007]所述第二电容连接在所述放大电路的第一输入端和所述第一输出端之间；
[0008]所述补偿电容一端连接至所述共模电压，另一端适于通过所述补偿控制开关单元选择性连接至所述共模电压或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源。
[0009]可选的，所述模数转换电路还包括:第三电容、第四电容、第二开关单元、第二补偿控制开关单元、第二补偿电容；
[0010]所述放大电路的第二输入端连接至第三电容的一端，所述第三电容的另一端适于通过第二开关单元选择性连接至共所述模电压或者所述至少一个参考电压中的一个；
[0011]所述第四电容连接在所述放大电路的第二输入端和所述第二输出端之间；
[0012]所述第二补偿电容一端连接至所述共模电压，另一端适于通过所述第二补偿控制开关单元选择性连接至所述共模电压或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源。
[0013]可选的，所述第一电容的容值与所述第三电容的容值相等，所述第二电容的容值与所述第四电容的容值相等。
[0014]可选的，所述模数转换电路还包括:采样电路；
[0015]所述采样电路的输出控制所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第一补偿控制开关单元以及所述第二补偿控制开关单元。
[0016]可选的，所述采样电路包括:第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一比较电路、第二比较电路，所述第一比较电路和第二比较电路中比较器的数目与模数转换电路的每级需要转换出的数字码位数相关；
[0017]所述第五电容与所述第六电容相并联，适于连接至所述模数转换电路的输入端，所述第七电容与所述第八电容相并联，适于连接至所述模数转换电路的输入端；
[0018]所述比较电路的输入端与所述模数转换电路的输入端相连接。
[0019]可选的，所述第五电容、第七电容与所述第一电容、第三电容的容值相等；所述第六电容、第八电容与所述第二电容、第四电容的容值相等。
[0020]可选的，所述模数转换电路还包括:第一功能控制开关、第二功能控制开关、第三功能控制开关、第四功能控制开关；
[0021]所述第一功能控制开关连接在所述放大电路的第一输入端和第一输出端之间；
[0022]所述第二功能控制开关连接在所述第二电容未与所述放大器第一输入相连的一端与所述放大电路的第一输出端之间；
[0023]所述第三功能控制开关连接在所述放大电路的第二输入端和第二输出端之间；
[0024]所述第四功能控制开关连接在所述第四电容未与所述放大器第二输入相连的一端与所述放大电路的第二输出端之间。
[0025]本发明实施例还提供一种模数转换电路的控制方法，所述模数转换电路的控制方法包括:
[0026]在所述第一电容的一端通过开关单元连接至所述共模电压时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述参考电压源；
[0027]在所述第一电容的一端通过开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
[0028]本发明实施例还提供另一种模数转换电路控制方法，其特征在于，包括:
[0029]在所述第一电容的一端通过第一开关单元连接至所述共模电压，第二输入端通过第二开关单元连接至所述共模电压时，所述第一补偿电容通过所述第一补偿控制开关单元连接至所述参考电压源；
[0030]在所述第一电容的一端通过第一开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个，第三电容的一端通过第二开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述第一补偿电容通过所述第一补偿控制开关单元连接至所述共模电压，所述第二补偿电容通过所述第二补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
[0031]本发明实施例还提供又一种模数转换电路控制方法，所述模数转换电路控制方法包括:
[0032]所述模数转换电路工作在放大状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关断开，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关闭合；
[0033]所述模数转电路工作在采样状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关闭合，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关断开，所述第一电容和所述第二电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第五电容和第七电容，所述第三电容和所述第四电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第六电容和第八电容。
[0034]本发明实施例还提供一种流水线模数转换电路，所述流水线模数转换电路包括:至少三个模数转换电路、数字校正电路；
[0035]所述至少三个模数转换电路分别与所述数字校正电路相连接。
[0036]可选的，所述的流水线模数转换电路包括:1.5位级模数转换电路。
[0037]可选的，在所述模数转换电路的数目为奇数时，所述的流水线模数转换电路还包括:级间补偿控制开关，级间补偿电容；
[0038]所述级间补偿电路通过级间补偿控制开关单元选择性连接至所述参考电压源或所述共模电压。
[0039]可选的所述级间补偿电容的容值为两倍的第一电容容值。
[0040]本发明实施例还提供一种流水线模数转换电路的控制方法，所述流水线模数转换电路的控制方法包括:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态；
[0041]在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态。
[0042]本发明实施例还提供另一种流水线模数转换电路的控制方法，所述流水线模数转换电路的控制方法包括:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态；
[0043]在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态；
[0044]在所述第二周期，所述级间补偿电容通过所述级间补偿控制开关单元连接至所述参考电压源。
[0045]与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点:
[0046]在参考电压源的负载较小时，产生参考电压的参考电压源通过补偿控制开关单元选择性接入补偿电容，使得参考电压源的负载在不同时刻保持一致，从而稳定参考电压，提高模数转换电路的线性度。
[0047]另外，在包含奇数个模数转换电路的流水线模数转换电路中，在第偶数个模数转换电路工作在放大状态时，参考电压源的负载小于在第奇数个个模数转换电路工作在放大状态时的负载，在参考电压源负载较小时，将级间补偿电容通过级间补偿控制开关单元连接至参考电压源，使得参考电压源在流水线模数转换电路的不同工作时刻的负载相等，从而稳定参考电压，提高流水线模数转换电路的线性度。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1是本发明实施例中一种模数转换电路；
[0049]图2是本发明实施例中另一种模数转换电路；
[0050]图3是本发明实施例中一种采样电路；
[0051]图4是本发明实施例中又一种模数转换电路；
[0052]图5是本发明实施例中一种流水线模数转换电路。
【具体实施方式】
[0053]如前所述，模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，通常的模数转换器是将输入电压信号转换为输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义，仅仅表示一个相对大小。故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准，而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。由此可见稳定的参考电压在模数转换电路中的重要性，而现有的t吴数转换电路的参考电压的稳定性有待提尚。
[0054]本发明实施例在参考电压源的负载较小时，产生参考电压的参考电压源通过补偿控制开关单元选择性接入补偿电容，使得参考电压源的负载在不同时刻保持一致，从而稳定参考电压，提高模数转换电路的线性度。另外，在包含奇数个模数转换电路的流水线模数转换电路中，在第偶数个模数转换电路工作在放大状态时，参考电压源的负载小于在第奇数个个模数转换电路工作在放大状态时的负载，在参考电压源负载较小时，将级间补偿电容通过级间补偿控制开关单元连接至参考电压源，使得参考电压源在流水线模数转换电路的不同工作时刻的负载相等，从而稳定参考电压，提高流水线模数转换电路的线性度。
[0055]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0056]图1是本发明实施例中一种模数转换电路，可以包括:放大电路14、第一电容12、第二电容13、开关单元11、第一补偿电容16、第一补偿控制开关单元15 ;放大电路11的第一输入端连接至第一电容12的一端，第一电容12的另一端适于通过开关单元11选择性连接至共模电压^^或至少一个参考电压中的一个，在图中标为V Mf;放大电路14的第二输入端连接至共模电压^丨第二电容13连接在所述放大电路14的第一输入端和所述第一输出端之间；补偿电容16 —端连接至所述共模电压V?，另一端适于通过补偿控制开关单元15选择性连接至共模电压Vm或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源V KEF。
[0057]在具体实施中，补偿电容16的容值与第一电容12的容值相等。
[0058]本发明实施例还提供一种模数转换电路的控制方法，在所述放大电路的第一输入端通过开关单元连接至所述共模电压时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述参考电压源；在所述放大电路的第一输入端通过开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
[0059]对如图1所示的模数转换电路来说，在第一电容12的一端通过开关单元11连接到至少一个参考电压中的一个，也就是图中Vref时，产生至少一个参考电压的参考电压源Vkef此时的负载电容的容值为第一电容12的容值，此时补偿控制开关单元15连接至共模电压Vm;在第一电容12的一端通过开关单元11连接到V。?>时，可以看出产生至少一个参考电压的参考电压源Vkef上此时无电容负载，此时补偿控制开关单元15连接至参考电压源VKEF。本发明实施例通过在参考电压源的负载较小时，产生参考电压的参考电压源通过补偿控制开关单元选择性接入补偿电容，使得参考电压源的负载在不同时刻保持一致，从而稳定参考电压，提高模数转换电路的线性度。
[0060]图2是本发明实施例中另一种模数转换电路，可以包括:放大电路203、第一电容202、第二电容204、第三电容206、第四电容207、第一开关单元201、第二开关单元205、第一补偿电容209、第二补偿电容211、第一补偿控制开关单元208 ;第二补偿控制开关单元210。放大电路203的第一输入端连接至第一电容202的一端，第一电容202的另一端适于通过开关单元201选择性连接至共模电压￥?或至少一个参考电压中的一个，在图中标为V Mfl;第二电容204连接在放大电路203的第一输入端和所述第一输出端之间；放大电路203的第二输入端连接至第三电容206的一端，第三电容206的另一端适于通过第二开关单元205选择性连接至所述共模电压或者所述至少一个参考电压中的一个，图中标记为Vref2;第四电容207连接在放大电路203的第二输入端和所述第二输出端之间；第一补偿电容209 —端连接至所述共模电压ν?，另一端适于通过补偿控制开关单元208选择性连接至共模电压V?或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源Vkef，第二补偿电容211—端连接至共模电压Vm，另一端适于通过第二补偿控制开关单元210选择性连接至共模电压Vm或用于产生至少一个参考电压的参考电压源VKEF。
[0061]本发明实施例还提供另一种模数转换电路控制方法，在所述第一电容的一端通过第一开关单元连接至所述共模电压，第二输入端通过第二开关单元连接至所述共模电压时，所述第一补偿电容通过所述补第一偿控制开关单元连接至所述参考电压源；在所述第一电容的一端通过第一开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个，第二电容的一端通过第二开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述第一补偿电容通过所述第一补偿控制开关单元连接至所述共模电压，所述第二补偿电容通过所述第二补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
[0062]对如图2所示的模数转换电路来说，在第一电容202的一端通过第一开关单元201连接至所述共模电压Vcni,第二输入端通过第二开关单元205连接至共模电压VcJt，第一补偿电容209通过所述补第一偿控制开关单元208连接至所述参考电压源Vkef;在第一电容202的一端通过第一开关单元201选接至所至少一个参考电压中的一个，在图中标为Viefl,第二电容206的一端通过第二开关单元205选接至所至少一个参考电压中的一个图中标记为1吧时，所述第一补偿电容209通过所述第一补偿控制开关单元208连接至所述共模电压，第二补偿电容211通过所述第二补偿控制开关单元210连接至所述共模电压。本发明实施例通过在参考电压源的负载较小时，产生参考电压的参考电压源通过补偿控制开关单元选择性接入补偿电容，使得参考电压源的负载在不同时刻保持一致，从而稳定参考电压，提高模数转换电路的线性度。
[0063]在具体实施中，第一电容202的容值可以和第三电容205的容值相等，第二电容204的容值可以和第四电容207的容值相等。
[0064]在具体实施中，模数转电路还可以包括采样电路，所述采样电路的输出控制所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第一补偿控制开关单元以及所述第二补偿控制开关单元。
[0065]在本发明一具体实施例中，米样电路包括:第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一比较电路、第二比较电路，所述第一比较电路和第二比较电路中比较器的数目与模数转换电路的级数相关；所述第五电容与所述第六电容相并联，适于连接在所述模数转换电路的输入端和共模电压之间，所述第七电容与所述第八电容相并联，适于连接至所述模数转换电路的输入端；所述比较电路的输入端与所述模数转换电路的输入端相连接。
[0066]图3是本发明实施例中一种采样电路，包括:第五电容31、第六电容32、第七电容34、第八电容35、第一比较电路33和第二比较电路36。第五电容31与第六电容32相并联，通过第一端口 Pl连接至所述模数转换电路的输入端；第七电容34与第八电容35相并联，通过第四端口 P4和连接至所述模数转换电路的输入端，对输入信号进行采样和保持。第一比较电路33和第二比较电路36中比较器的数目与模数转换电路的每级需要转换出的数字码位数相关，例如，1.5位模数转换电路的第一比较电路和第二比较电路均包含两个比较器。采样电路的输出端P3的输出信号控制第一开关单元和第一补偿控制开关单元，采样电路的输出端P4的输出信号控制第二开关单元和第二补偿控制单元。
[0067]在具体实施中，上述模数转换电路还可以包括第一功能控制开关、第二功能控制开关、第三功能控制开关、第四功能控制开关；所述第一功能控制开关连接在所述放大电路的第一输入端和第一输出端之间；所述第二功能控制开关连接在所述第二电容未与所述放大器第一输入相连的一端与所述放大电路的输出端之间；所述第三功能控制开关连接在所述放大电路的第二输入端和第二输出端之间；所述第四功能控制开关连接在所述第四电容未与所述放大器第二输入相连的一端与所述放大电路的另一输出端之间。
[0068]图4是本发明实施例中又一种模数转换电路。其中，第一电容402、第二电容403、放大电路406、第三电容407、第四电容410、第一补偿控制开关单元412、第一补偿电容413、第二补偿控制单元414和第二补偿电容415和前述图2所示的模数转换电路一致，在此不再赘述。除此之外，如图4所示的模数转电路还包括第一功能控制开关405、第二功能控制开关404、第三功能控制开关409、第四功能控制开关411 ;第一功能控制开关405连接在放大电路406的第一输入端和第一输出端之间；第二功能控制开关404连接在第二电容403未与所述放大器第一输入相连的一端与放大电路406的输出端之间；第三功能控制开关409连接在所述放大电路的第二输入端和第二输出端之间；第四功能控制开关411连接在所述第四电容未与所述放大器第406 二输入相连的一端与所述放大电路406的输出端之间。
[0069]本发明实施例还提供又一种模数转换电路的控制方法，在所述模数转换电路工作在放大状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关断开，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关闭合；所述模数转换电路工作在采样状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关闭合，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关断开，所述第一电容和所述第二电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第五电容和第七电容，所述第三电容和所述第四电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第六电容和第八电容。
[0070]对如图4所示的放大电路来说，在放大电路工作在放大状态时，第一功能控制开关405和所述第三功能控制开关409断开，所述第二功能控制开关403和所述第四功能控制开关411闭合；所述模数转换电路工作在采样状态时，所述第一功能控制开关405和所述第三功能控制开关409闭合，第二功能控制开关404和第四功能控制开关411断开，第一电容402和第二电容403相并联，相当于采样电路中相并联的第五电容和第七电容，通过端口P41和P42连接模数转换电路的第一输入端，对接入第一输入端的输入信号进行采样和保持，第三电容408和第四电容411相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第六电容和第八电容，通过端口 P43和P44连接模数转换电路的第二输入端，对接入第二输入端的输入信号进行采样和保持。在如图4所示的放大电路工作在放大状态时，第一补偿控制开关单元412和第二补偿控制开关单元414的状态如前所述，在此不再赘述。
[0071]本发明实施例还提供一种流水线模数转换电路，包括至少三个模数转换电路，还包括数字校正电路。所述至少三个模数转换电路分别与所述数字校正电路相连接。
[0072]本发明实施例还提供一种流水线模数转换电路的控制方法:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态；在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态。
[0073]在具体实施中，当流水线模数转换电路包含奇数个模数转换电路时，流水线模数转换电路还包括级间补偿控制开关和级间补偿电容。所述级间补偿电路通过级间补偿控制开关单元选择性连接至所述参考电压源或所述共模电压。
[0074]本发明实施例还提供一种流水线模数转换电路的控制方法:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态；在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态；在所述第二周期，所述级间补偿电容通过所述级间补偿控制开关单元连接至所述参考电压源。
[0075]在本发明一实施例中，级间补偿电容的容值为两倍的第一电容容值。
[0076]在具体实施中，流水线模数转换电路可以是1.5位/级模数转换电路。图5是本发明实施例中一种流水线模数转换电路示意图，其中前面N级每级模数转换电路的结构可以是如图4所示的模数转换电路，既可以工作在放大状态，也可以工作在采样状态。第(N+1)级只包含比较器电路，它的工作对参考电压没影响，所以可以不予考虑。当如图5所示的流水线模数转换电路包含偶数个模数转换电路时，也就是图中N值为偶数时，流水线模数转换电路不包含级间补偿电容和级间补偿控制开关就可以利用每级模数转换电路内部的补偿电路稳定参考电压源，因为在图中N值为偶数时，同一时刻由相同数量的模数转换电路分别工作在采样状态和放大状态，只有工作在放大状态的模数转换电路对参考电压源提供容值为第一电容和第二电容并联的电容负载，所以在每个时刻参考电压源的电容负载值都为N倍的第一电容的容值。而当如图5所示的流水线模数转换电路包含奇数个模数转换电路时，也就是图中N值为奇数时，流水线模数转换电路还需包含级间补偿电容和级间补偿控制开关，因为在图中N值为奇数时，同一时刻工作在采样状态的模数转换电路和工作在放大状态的模数转换电路的数目不同，在第奇数个模数转换电路工作在放大状态时，参考电压源的电容负载的容值为(N+1)倍的第一电容的容值，而在第偶数个模数转换电路工作在放大状态时，参考电压源的电容负载的容值为(N-1)倍的第一电容的容值，所以，为了保证参考电压源的稳定，需在第偶数个模数转换电路工作在放大状态时，将级间补偿电容通过级间补偿控制开关单元连接至所述参考电压源。
[0077]本发明实施例在参考电压源的负载较小时，产生参考电压的参考电压源通过补偿控制开关单元选择性接入补偿电容，使得参考电压源的负载在不同时刻保持一致，从而稳定参考电压，提高模数转换电路的线性度。
[0078]另外，本发明实施例在包含奇数个模数转换电路的流水线模数转换电路中，在第偶数个模数转换电路工作在放大状态时，参考电压源的负载小于在第奇数个个模数转换电路工作在放大状态时的负载，在参考电压源负载较小时，将级间补偿电容通过级间补偿控制开关单元连接至参考电压源，使得参考电压源在流水线模数转换电路的不同工作时刻的负载相等，从而稳定参考电压，提高流水线模数转换电路的线性度。
[0079]虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【权利要求】
1.一种模数转换电路，其特征在于，包括:放大电路、第一电容、第二电容、开关单元、第一补偿电容、第一补偿控制开关单元； 所述放大电路的第一输入端连接至第一电容的一端，所述第一电容的另一端适于通过开关单元选择性连接至共模电压或至少一个参考电压中的一个； 所述放大电路的第二输入端连接至共模电压； 所述第二电容连接在所述放大电路的第一输入端和所述第一输出端之间； 所述第一补偿电容一端连接至所述共模电压，另一端适于通过所述第一补偿控制开关单元选择性连接至所述共模电压或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源。
2.根据权利要求1所述的模数转换电路，其特征在于，还包括:第三电容、第四电容、第二开关单元、第二补偿控制开关单元、第二补偿电容； 所述放大电路的第二输入端连接至第三电容的一端，所述第三电容的另一端适于通过第二开关单元选择性连接至所述共模电压或者所述至少一个参考电压中的一个； 所述第四电容连接在所述放大电路的第二输入端和所述第二输出端之间； 所述第二补偿电容一端连接至所述共模电压，另一端适于通过所述第二补偿控制开关单元选择性连接至所述共模电压或用于产生所述至少一个参考电压的参考电压源。
3.根据权利要求2所述的模数转换电路，其特征在于，所述第一电容的容值与所述第三电容的容值相等，所述第二电容的容值与所述第四电容的容值相等。
4.根据权利要求3所述的模数转换电路，其特征在于，还包括:采样电路； 所述采样电路的输出控制所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第一补偿控制开关单元以及所述第二补偿控制开关单元。
5.根据权利要求4所述的模数转换电路，其特征在于，所述采样电路包括:第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一比较电路、第二比较电路，所述第一比较电路和第二比较电路中比较器的数目与模数转换电路的每级需要转换出的数字码位数相关； 所述第五电容与所述第六电容相并联，适于连接至所述模数转换电路的输入端，所述第七电容与所述第八电容相并联，适于连接至所述模数转换电路的另一输入端； 所述比较电路的输入端与所述模数转换电路的输入端相连接。
6.根据权利要求5所述的模数转换电路，其特征在于，所述第五电容、第七电容与所述第一电容、第三电容的容值相等；所述第六电容、第八电容与所述第二电容、第四电容的容值相等。
7.根据权利要求6所述的模数转换电路，其特征在于，还包括:第一功能控制开关、第二功能控制开关、第三功能控制开关、第四功能控制开关； 所述第一功能控制开关连接在所述放大电路的第一输入端和第一输出端之间； 所述第二功能控制开关连接在所述第二电容未与所述放大器第一输入相连的一端与所述放大电路的第一输出端之间； 所述第三功能控制开关连接在所述放大电路的第二输入端和第二输出端之间； 所述第四功能控制开关连接在所述第四电容未与所述放大器第二输入相连的一端与所述放大电路的第二输出端之间。
8.一种如权利要求1所述的模数转换电路的控制方法，其特征在于，包括:在所述第一电容的一端通过开关单元连接至所述共模电压时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述参考电压源； 在所述第一电容的一端通过开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述补偿电容通过所述补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
9.一种如权利要求2至权利要求6任一项所述的模数转换电路控制方法，其特征在于，包括: 在所述第一电容的一端通过第一开关单元连接至所述共模电压，第二输入端通过第二开关单元连接至所述共模电压时，所述第一补偿电容通过所述第一补偿控制开关单元连接至所述参考电压源； 在所述第一电容的一端通过第一开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个，第三电容的一端通过第二开关单元选接至所至少一个参考电压中的一个时，所述第一补偿电容通过所述第一补偿控制开关单元连接至所述共模电压，所述第二补偿电容通过所述第二补偿控制开关单元连接至所述共模电压。
10.一种如权利要求7所述的模数转换电路控制方法，其特征在于，包括: 所述模数转换电路工作在放大状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关断开，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关闭合； 所述模数转换电路工作在在采样状态时，所述第一功能控制开关和所述第三功能控制开关闭合，所述第二功能控制开关和所述第四功能控制开关断开，所述第一电容和所述第二电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第五电容和第七电容，所述第三电容和所述第四电容相并联，相当于所述采样电路中相并联的所述第六电容和第八电容。
11.一种流水线模数转换电路，其特征在于，包括:至少三个如权利要求7所述的模数转换电路、数字校正电路； 所述至少三个模数转换电路分别与所述数字校正电路相连接。
12.根据权利要求11所述的流水线模数转换电路，其特征在于，包括:1.5位/级模数转换电路。
13.根据权利要求11所述的流水线模数转换电路，其特征在于，在所述模数转换电路的数目为奇数时，还包括:级间补偿控制开关和级间补偿电容； 所述级间补偿电路通过级间补偿控制开关单元选择性连接至所述参考电压源或所述共模电压。
14.根据权利要求13所述的流水线模数转换电路，其特征在于，所述级间补偿电容的容值为两倍的第一电容容值。
15.一种如权利要求11所述的流水线模数转换电路的控制方法，其特征在于，包括:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态； 在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态。
16.一种权利要求13或14所述的流水线模数转换电路的控制方法，其特征在于，包括:在第一周期，所述流水线模数转换电路中的第奇数个模数转换电路工作在放大状态，第偶数个模数转换电路工作在所述采样状态； 在第二周期，所述流水线模数转换电路中的第偶数个模数转换电路工作在放大状态，第奇数个模数转换电路工作在所述采样状态； 在所述第二周期，所述级间补偿电容通过所述级间补偿控制开关单元连接至所述参考电压源。
【文档编号】H03M1/12GK104506193SQ201410850517
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】赵立新, 乔劲轩, 李敏兰 申请人:格科微电子（上海）有限公司