[发明专利]一种电容分段结构逐次逼近型模数转换器

权利要求书

1.一种电容分段结构逐次逼近型模数转换器，包括连接在比较器的输入端上的数模转换器，逐次逼近寄存器及控制电路，桥电容Cs，其特征是：

所述数模转换器包括常规电容结构的高位电容阵列和低位电容阵列；

所述桥电容Cs由多个并联及串联的单位电容C构成；

所述高位电容阵列的第一端连接在所述比较器的输入端上，所述高位电容阵列的第二端连接至所述逐次逼近寄存器及控制电路；所述高位电容阵列包括多个高位电容，其中每个所述高位电容的第一端连接在所述比较器的输入端上，每个所述高位电容的第二端通过两个开关分别连接到VREFP和VREFN上；

所述低位电容阵列的第一端通过桥电容Cs连接在所述比较器的输入端上，第二端连接至所述逐次逼近寄存器及控制电路；所述低位电容阵列的第二端连接至所述逐次逼近寄存器及控制电路；所述低位电容阵列包括多个低位电容，其中每个所述低位电容的第一端连接连接至所述桥电容Cs的第一端，所述桥电容Cs的第二端连接到所述比较器的输入端上，每个所述低位电容的第二端通过两个开关分别连接到VREFP和VREFN上；

所述低位电容阵列还包括一个单位电容C，所述单位电容C的第一端连接至所述桥电容Cs的第一端，所述单位电容C的第二端连接到VREFN上；

所述低位电容阵列还包括一个对地电容Cg，所述对地电容Cg的第一端连接至所述桥电容Cs的第一端，所述对地电容Cg 的第二端连接到VREFN上；所述对地电容Cg由若干个并联的电容构成，其中部分所述并联的电容能够通过对地电容开关进行控制接地，实现对地电容Cg的容量的调整；所述对地电容开关通过数字逻辑进行控制；

所述桥电容Cs的容量的理论值与所述对地电容Cg的容量的理论值之间的关系为Cg＝(2k-1)Cs-2kC，K大于等于1；

所述比较器的输出端连接逐次逼近寄存器及控制电路；

所述桥电容Cs由多个单位电容C构成，还包括设置在所述低位电容阵列上的、与所述桥电容Cs相对应的对地电容Cg，所述对地电容Cg的容量能够与所述桥电容Cs的容量进行匹配校正；

其中，所述VREFP为电源电压，VREFN为地。

2.如权利要求1所述的电容分段结构逐次逼近型模数转换器，其特征是：所述对地电容Cg的容量能够调整，所述对地电容Cg的容量的最大值大于所述对地电容Cg的容量的理论值，所述对地电容Cg的容量的最小值小于所述对地电容Cg的容量的理论值；所述对地电容Cg由若干个并联的电容构成，其中部分所述电容能够通过开关进行控制接地，实现所述对地电容Cg的容量的调整，进而实现与所述桥电容Cs的容量的匹配校正。