[发明专利]模数转换器及其方法

权利要求书

1.一种模数转换器，包括：

输入端子，被配置为接收模拟输入信号；

第一模数转换器电路，其被耦合到所述输入端子并且包含压控振荡器，所述第一模数转换器电路经配置以基于所述模拟输入信号而输出频域中的第一数字信号，所述第一数字信号包含误差分量；

第一数模转换器，被配置为将所述第一数字信号转换为模拟输出信号；

第一求和电路，被配置为接收所述模拟输出信号、所述模拟输入信号和所述模拟输入信号的滤波版本，提取所述误差分量，并且输出所述误差分量的负值；

第二模数转换器电路，被配置为将所述误差分量的负值转换为数字误差信号；以及

第二求和电路，被配置为接收所述第一数字信号和所述数字误差信号，并且在输出端子处输出与所述模拟输入信号相对应的数字输出信号。

2.根据权利要求1所述的模数转换器，其中，所述第一模数转换器电路包括Δ-Σ型模数转换器。

3.根据权利要求1所述的模数转换器，其中，所述第二模数转换器电路包括流水线型模数转换器。

4.根据权利要求1所述的模数转换器，还包括：

第一放大器，被耦合在所述第一求和电路与所述第二模数转换器电路之间，所述第一放大器被配置成将第一增益因子应用于所述误差的负值；以及

第二放大器，被耦合在所述第二模数转换器电路与所述第二求和电路之间，所述第二放大器被配置为将所述第一增益因子的倒数应用于所述第二数字信号。

5.根据权利要求4所述的模数转换器，其中，所述第一放大器包括跨阻放大器。

6.根据权利要求4所述的模数转换器，还包括耦合在所述第二模数转换器电路和所述第二放大器之间的数字滤波器。

7.根据权利要求5所述的模数转换器，其中所述误差分量包括量化误差和谐波失真。

8.根据权利要求7所述的模数转换器，其中，基于所述模拟输入信号的频域中的所述第一数字信号包括噪声传递函数，并且其中所述数字滤波器具有与所述噪声传递函数匹配的数字滤波器函数，以便从所述第一数字信号中去除所述谐波失真。

9.一种模数转换器，包括：

输入端子，其被配置为接收模拟输入信号；

基于压控振荡器的Δ-Σ型数模转换器电路，其被耦合到所述输入端子并被配置为基于所述模拟输入信号输出频域中的第一数字信号，所述第一数字信号包括噪声传递函数；

第一数模转换器，其被配置为将所述第一数字信号转换为模拟输出信号；

第一求和电路，其被配置为接收所述模拟输出信号和所述模拟输入信号；

流水线型数模转换器电路，其被配置为将所述第一求和电路的输出转换为第二数字信号；

数字滤波器，其被耦合以接收由所述流水线型数模转换器电路输出的所述第二数字信号，其中所述数字滤波器具有与所述噪声传递函数匹配的数字滤波器函数，以便从所述第一数字信号中去除谐波失真。

10.一种用于模数转换器的方法，包括：

由第一数模转换器电路将模拟输入信号转换为频域中的第一数字信号；

将所述第一数字信号转换为模拟输出信号；

从所述模拟输出信号中提取误差分量；

由第二数模转换器电路将所述误差分量的负值转换为第二数字信号；

使用与所述第一数字信号的噪声传递函数匹配的数字滤波器函数对所述第二数字信号进行滤波；以及

由求和电路将所述第一数字信号和所述第二数字信号进行组合，以输出对应于所述模拟输入信号的数字输出信号。