[发明专利]模拟转数字转换装置

说明书

模拟转数字转换装置包含多个电容阵列、循续渐近式电路系统以及开关电路系统。当所述多个电容阵列的第一电容阵列以第一相位对输入信号取样，所述多个电容阵列的第二电容阵列将以一第二相位取样的输入信号输出作为取样输入信号。循续渐近式电路系统依据转换时钟信号对取样输入信号与产生于第二相位的剩余信号的结合执行模拟转数字转换程序以产生数字输出。开关电路系统包含第一电容。第一电容存储产生于第二相位的剩余信号。开关电路系统将第二电容阵列以及第一电容耦接至循续渐近式电路系统的一输入端，以提供取样输入信号与剩余信号的结合。

技术领域

本公开中所述实施例内容涉及一种模拟转数字转换(ADC)装置，特别涉及一种具有噪声塑形(noise-shaping)功能的时间交错的循续渐近式模拟转数字转换器。

背景技术

模拟转数字转换器(analog-to-digital converter，ADC)已被广泛地应用于各种电子装置，以将模拟信号转换为数字信号进而进行后续的信号处理。由于高分辨率信息处理(例如：视频数据)的需求提高，模拟转数字转换器时常成为系统中的关键角色。然而，在实际应用上，模拟转数字转换器的效能受许多非理想因素而影响，例如工艺变异、量化噪声、热噪声等。

发明内容

本公开的一些实施方式涉及一种模拟转数字转换(ADC)装置。模拟转数字转换装置包含多个电容阵列、一循续渐近式(SAR)电路系统以及一开关电路系统。多个电容阵列用以轮流地对一输入信号取样。当所述多个电容阵列的一第一电容阵列用以以第一相位对输入信号取样，所述多个电容阵列的一第二电容阵列用以将以一第二相位取样的输入信号输出作为一取样输入信号。第一相位为一当前相位。第二相位早于第一相位。循续渐近式电路系统用以依据一转换时钟信号对取样输入信号与产生于第二相位的一剩余信号的一结合执行一模拟转数字转换程序，以产生一数字输出。开关电路系统包含一第一电容。第一电容用以存储产生于第二相位的剩余信号。开关电路系统用以将第二电容阵列以及第一电容阵列耦接至循续渐近式电路系统的一输入端，以提供取样输入信号以及剩余信号的结合。

综上所述，本公开的模拟转数字转换装置能够提供具有噪声塑形(noise-shaping)功能以及时间交错转换的电路架构。如此，模拟转数字转换装置的整体效能可被改善。

附图说明

为让本公开的上述和其他目的、特征、优点与实施例能够更明显易懂，附图的说明如下：

图1A是依照本公开一些实施例所示出的一模拟转数字转换装置的示意图；

图1B是依照本公开一些实施例所示出的图1A中信号的波形的示意图；

图2是依照本公开一些实施例所示出的一模拟转数字转换装置的示意图；

图3A是依照本公开一些实施例所示出的模拟转数字转换装置位于相位k-1的示意图；

图3B是依照本公开一些实施例所示出的图3A中信号的波形的示意图；

图3C是依照本公开一些实施例所示出的图3A中模拟转数字转换装置位于相位k的示意图；

图3D是依照本公开一些实施例所示出的图3A中模拟转数字转换装置位于相位k+1的示意图；以及

图4是依照本公开一些实施例所示出的图3A、图3C及/或图3D的开关电容的电路图。

符号说明

100… 模拟转数字转换装置

120… 开关电路系统

140… 循续渐近式电路系统

142… 比较电路

144… 控制逻辑电路

146… 控制逻辑电路

410… 开关电路