[发明专利]Δ-Σ调制器

说明书

本发明提供一种Δ－Σ调制器，包括：接收电路、回路滤波器、量化器、动态组件匹配电路和数字至模拟转换器。接收电路用于接收反馈信号和输入信号，以产生求和信号。回路滤波器用于接收求和信号，并对求和信号进行滤波，以产生滤波求和信号。量化器用于根据滤波求和信号产生数字输出信号。动态组件匹配电路用于接收数字输出信号，并产生整形数字输出信号，该整形数字输出信号用于对数字至模拟转换器内的组件失配进行整形。数字至模拟转换器用于对整形数字输出信号执行数字至模拟转换操作，以产生反馈信号给接收电路；其中，量化器和动态组件匹配电路所使用的时钟信号具有不同的频率。采用本发明，可以有效地改善数字至模拟转换器内的组件失配。

技术领域

本发明涉及一种Δ-Σ调制器，更特别地，涉及一种用于在Δ-Σ调制器内改善动态组件匹配(dynamic element matching，DEM)电路对组件失配进行整形的技术。

背景技术

由于时钟速度受半导体工艺的限制，以及，模拟至数字转换器(analog-to-digital converter，ADC)中需要更宽的带宽和更低的功耗，因此，模拟至数字转换器(ADC)优选具有较低的过采样比(oversampling ratio，OSR)。此外，在一些模拟至数字转换器(ADC)设计中，多电平(multi-level)数字至模拟转换器(DAC)被实现，以减少量化噪声，然而，使用多电平数字至模拟转换器(DAC)会导致组件失配(element mismatch)问题。为了改善组件失配问题，动态组件匹配(DEM)电路位于数字至模拟转换器(DAC)之前，以对数字至模拟转换器(DAC)内的组件失配进行整形，进而减少失配误差。然而，当应用低过采样比(OSR)时，动态组件匹配(DEM)电路将变得不起作用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种Δ-Σ调制器，以解决上述问题。

根据本发明的一些实施例，提供了一种Δ-Σ调制器，包括：接收电路、回路滤波器、量化器、动态组件匹配电路和数字至模拟转换器。接收电路用于接收反馈信号和输入信号，并通过将输入信号减去反馈信号来计算差值，以产生求和信号。回路滤波器耦接于接收电路，用于接收求和信号，并对求和信号进行滤波，以产生滤波求和信号。量化器耦接于回路滤波器，用于根据滤波求和信号产生数字输出信号。动态组件匹配电路耦接于量化器，用于接收数字输出信号，以产生整形数字输出信号，该整形数字输出信号用于对数字至模拟转换器内的组件失配进行整形。数字至模拟转换器耦接于动态组件匹配电路和接收电路，用于对整形数字输出信号执行数字至模拟转换操作，以产生反馈信号给接收电路；其中，量化器和动态组件匹配电路所使用的时钟信号具有不同的频率。

在上述技术方案中，量化器和动态组件匹配(DEM)电路分别使用具有不同频率的时钟信号，可以有效地改善数字至模拟转换器(DAC)内的组件失配。

本领域技术人员在阅读附图所示优选实施例的下述详细描述之后，可以毫无疑义地理解本发明的这些目的及其它目的。详细的描述将参考附图在下面的实施例中给出。

附图说明

通过阅读后续的详细描述以及参考附图所给的示例，可以更全面地理解本发明，其中：

图1是根据本发明一实施例示出的连续时间Δ-Σ调制器的示意图；

图2根据本发明一实施例示出了一种用于产生具有不同频率的时钟信号给量化器、动态组件匹配(DEM)电路和数字至模拟转换器(DAC)的控制电路；

图3是根据本发明一实施例示出的离散时间Δ-Σ调制器的示意图。

在下面的详细描述中，为了说明的目的，阐述了许多具体细节，以便本领域技术人员能够更透彻地理解本发明实施例。然而，显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施一个或多个实施例，不同的实施例可根据需求相结合，而并不应当仅限于附图所列举的实施例。

具体实施方式