[发明专利]模拟数字转换器和信号处理系统

权利要求书

1.一种模拟数字转换器，包括：

多个级联连接的模拟数字(AD)转换级，配置为生成具有对应于两个输入的模拟信号之间关系的值的数字数据，并且用要控制的增益分别用第一放大器和第二放大器放大两个模拟残差信号，以便输出信号；以及

增益控制部分，配置为监控第一放大器和第二放大器的输出信号，以便基于监控结果控制第一放大器和第二放大器的增益，其中

第一放大器和第二放大器由开环放大器形成，并且

增益控制部分在AD转换级的至少一个中取出第一放大器和第二放大器的输出信号的幅值信息，并且执行增益控制，使得从该级输出的模拟信号的幅值收敛在设置的设置幅值。

2.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

增益控制部分取出第一放大器和第二放大器的输出信号的正相信号或反相信号之间的差，并且比较差信息与设置幅值信息，以便基于比较结果执行增益控制。

3.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

增益控制部分取出第一放大器和第二放大器的输出信号的差分信号分量，并且比较取出的差分幅值的和与设置幅值信息，以便基于比较结果执行增益控制。

4.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

增益控制部分取出第一放大器和第二放大器的输出信号的正相信号之间的差和反相信号之间的差，并且比较正相信号之间的差和反相信号之间的差的平均值与设置幅值信息，以便基于比较结果执行增益控制。

5.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

增益控制部分监控所有AD转换级中第一放大器和第二放大器的输出信号，以便基于监控结果，控制各个输出级中第一放大器和第二放大器的增益。

6.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

增益控制部分在多个级的间隔监控第一放大器和第二放大器的输出信号，以便基于监控结果，控制各输出级中第一放大器和第二放大器的增益。

7.如权利要求1所述的模拟数字转换器，还包括：

模拟信号生成级，配置为生成两个模拟信号，并且用要控制的增益分别用第三放大器和第四放大器放大信号，以便输出信号到初始级AD转换级，其中

增益控制部分监控第二和随后级AD转换级之一中的第一放大器和第二放大器的输出，以便控制在模拟信号生成级中的第三放大器和第四放大器的增益。

8.如权利要求1所述的模拟数字转换器，其中

每个AD转换级包括

信号生成部分，配置为输入第一模拟信号和第二模拟信号，所述第一模拟信号具有对应于第一基准电压和第二基准电压的两个电压之间的电压值与第二基准电压之间的差的电压值，所述第二模拟信号具有对应于第一模拟信号的电压值与第一基准电压和第二基准电压的两个电压之间的差电压之间的差的电压值，并且配置为生成具有从第一模拟信号的电压值和第二模拟信号的电压值生成的中间电压值的至少一个第三模拟信号，以便输出第一模拟信号、第二模拟信号和第三模拟信号，

比较部分，配置为输入第一模拟信号和第二模拟信号，并且比较第一模拟信号的电压值与第二模拟信号的电压值，以便输出具有基于比较结果的值的数字数据，

第一输出部分，其包括第一放大器，并且配置为用预定增益放大第一残差信号，以便输出信号，

第二输出部分，其包括第二放大器，并且配置为用预定增益放大第二残差信号，以便输出信号，以及

切换部分，配置为基于比较部分的比较结果，切换从信号生成部分输出到第一输出部分和第二输出部分的第一模拟信号、第二模拟信号和第三模拟信号的输入，

当获得其中第一模拟信号的电压值低于第二模拟信号的电压值的第一比较结果时，比较部分输出第一数字数据，并且当获得其中第一模拟信号的电压值高于第二模拟信号的电压值的第二比较结果时，比较部分输出第二数字数据，并且

当在比较部分获得第一比较结果时，切换部分输入从信号生成部分输出的第一模拟信号到第一输出部分作为第一残差信号，并且输入第三模拟信号到第二输出部分作为第二残差信号，并且

当在比较部分获得第二比较结果时，切换部分输入从信号生成部分输出的第三模拟信号到第一输出部分作为第一残差信号，并且输入第二模拟信号到第二输出部分作为第二残差信号。