[发明专利]一种具有失调消除功能的高速采样放大器

权利要求书

1.一种具有失调消除功能的高速采样放大器，其特征在于：包含主采样放大器模块、两个开关电容阵列模块、二分算法单元模块；采样放大器的输出端COM连接到二分算法单元，二分算法单元的两组4bit输出控制线SP3:0、SN3:0分别连接到两个开关电容阵列；开关电容阵列连接到主采样放大器的正负通路SPA和SNA上；所述主采样放大器模块包括输入差分对管MN1和MN2，尾电流管MN0，正反馈锁存对管MP0、MN3、MP1、MN4，复位管MP2、MP3、MP4、MP5，由与非门组成了SR锁存器，一个D触发器；其中MN0、MN1、MN2、MN3、MN4为NMOS管，MP0、MP1、MP2、MP3、MP4、MP5为PMOS管；

MN1、MN2的栅极分别连接输入差分信号的正负端，其源极共同连接尾电流管MN0的漏极，MN0的栅极由输入高速时钟CKI控制；

MP0、MN3、MP1、MN4组成两个反相器，形成锁存器，MN3、MN4的源极分别接到MN1、MN2的漏极SNA，SPA；MP2、MP3、MP4、MP5为复位管，MP4、MP5的漏极分别连接到SNA和SPA，MP2、MP3的漏极分别连接到SN和SP；

MP2、MP3、MP4、MP5的栅极连接到输入时钟CKI，其源极连接至电源VCC，当CKI=0时实现复位功能；与非门ND0、ND1组成了SR锁存器，SR锁存器的两个输入端分别连接至SP和SN；

ND0的输出端连接DF0的D输入端，DF0的CK输入端连接输入CKI时钟，其Q输出端连接输出引脚Q，QB输出端连接输出引脚QB；

ND1的输出端连接反相器IV0的输入端，IV0的输出端连接输出引脚COM；

所述的二分算法单元包含9个带复位功能的D触发器RDFF0-RDFF8、4个带置位功能的D触发器SDFF0-SDFF3、一个选择器MUX、两个反相器IV0-IV1、12个与门AD0-AD11；

RDFF0的D端口连接电源VDD，Q输出端通过连线N0连接到RDFF1的D输入端；

RDFF1的Q输出端通过连线N1连接到RDFF2的D输入端、RDFF8的CK输入端；

RDFF2的Q输出端通过连线N2连接到RDFF3的D输入端、AD0的输入端；

RDFF3的Q输出端通过连线N3连接到RDFF4的D输入端、SDFF0的CK输入端、AD3的输入端；

RDFF4的Q输出端通过连线N4连接到RDFF5的D输入端、SDFF1的CK输入端、AD6的输入端；

RDFF5的Q输出端通过连线N5连接到RDFF6的D输入端、SDFF2的CK输入端、AD9的输入端；

RDFF6的Q输出端通过连线N6连接到RDFF7的D输入端、SDFF3的CK输入端；

RDFF6的Q输出端连接到输出引脚CAL_END；

RDFF8的D输入端连接输入引脚COM，Q输出端通过连线SIGNBIT连接到IV1的输入端、MUX的S输入端和与门AD2、AD5、AD8、AD11的输入端；

反相器IV1的输出端连接AD1、AD4、AD7、AD10的输入端；

输入引脚COM连接到IV0的输入端、MUX的I1输入端，IV0的输出端连接至MUX的I0输入端；

MUX的O输出端通过连线COMA连接SDFF0-SDFF3的D输入端；

SDFF0的Q输出端连接AD0的输入端，AD0输出端连接AD1的输入端；

SDFF1的Q输出端连接AD3的输入端，AD3输出端连接AD4的输入端；

SDFF2的Q输出端连接AD6的输入端，AD6输出端连接AD7的输入端；

SDFF3的Q输出端连接AD9的输入端，AD9输出端连接AD10的输入端；

AD1、AD4、AD7、AD10的输出端分别连接输出引脚SP3、SP2、SP1、SP0；

AD2、AD5、AD8、AD11的输出端分别连接输出引脚SN3、SN2、SN1、SN0；

输入引脚RNST连接RDFF0-RDFF8的RB输入端；

输入引脚CLK_LOW连接RDFF0-EDFF7的CK输入端。

2.如权利要求1所述的具有失调消除功能的高速采样放大器，其特征在于，所述4bit开关电容阵列包括：

第一开关NMOS管MSN0，栅极连接至控制信号S0，源极连接至地，漏极连接至电容的负端，电容正端连接至输出OUT；

第二开关NMOS管MSN1，栅极连接至控制信号S1，源极连接至地，漏极连接至电容的负端，电容正端连接至输出OUT；

第三开关NMOS管MSN2，栅极连接至控制信号S2，源极连接至地，漏极连接至电容的负端，电容正端连接至输出OUT；

第四开关NMOS管MSN3，栅极连接至控制信号S3，源极连接至地，漏极连接至电容的负端，电容正端连接至输出OUT；

其中，以第一开关控制的电容容值为基础单位C，第二开关控制电容的容值为2C，第三开关控制电容的容值为4C，第四开关控制电容的容值为8C。