[发明专利]模数转换器及模数转换方法

权利要求书

1.一种模数转换器，其特征在于，包括：采样保持电路、n+1级比较器以及n级控制器，其中，n为大于等于1的正整数；所述采样保持电路连接每一级所述比较器的第一输入端；

第n+1级所述比较器的第二输入端连接第n级所述控制器的输出端；

第n级所述控制器的输入端分别连接至第1级所述比较器的输出端至第n级所述比较器的输出端；

所述采样保持电路，被配置为接收模拟信号，对所述模拟信号进行采样生成模拟采样信号，将所述模拟采样信号传输至每一级所述比较器的第一输入端；

第1级所述比较器，被配置为根据所述模拟采样信号以及满量程电压的1/2，生成第1比较结果，将所述第1比较结果分别传输至所述n级控制器，将所述第1比较结果对应的逻辑值输出作为所述模拟采样信号对应的数字信号的第1高有效位的数值；

第n级所述控制器，被配置为根据第1级所述比较器输出的第1比较结果至第n级所述比较器输出的第n比较结果，生成控制信号；

第n+1级所述比较器，被配置为根据所述模拟采样信号以及第n级所述控制器输出的所述控制信号，生成第n+1比较结果，将所述第n+1比较结果对应的逻辑值输出作为所述模拟采样信号对应的数字信号的第n+1高有效位的数值。

2.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，

第n级所述控制器，具体被配置为根据第1级所述比较器输出的第1比较结果至第n-1级所述比较器输出的第n-1比较结果，确定x，其中所述x为预定数字信号转换的十进制数，所述预定数字信号有n位有效位，所述预定数字信号的最高有效位至第二低有效位依次包括所述第1比较结果对应的逻辑值至所述第n-1比较结果对应的逻辑值，所述预定数字信号的最低有效位为1；根据第n级所述比较器输出的所述第n比较结果确定所述模拟采样信号大于所述满量程电压的(x/2^n)时，生成的所述控制信号为所述满量程电压的((2x+1)/2^(n+1))；或者，根据第n级所述比较器输出的所述第n比较结果确定所述模拟采样信号小于所述满量程电压的(x/2^n)时，生成的所述控制信号为所述满量程电压的((2x-1)/2^(n+1))。

3.根据权利要求2所述的模数转换器，其特征在于，

第n+1级所述比较器，具体被配置为根据所述模拟采样信号以及所述满量程电压的((2x+1)/2^(n+1))，确定所述模拟采样信号大于所述满量程电压的((2x+1)/2^(n+1))时，生成第n+1比较结果，所述第n+1比较结果对应的逻辑值为1；

或者，第n+1级所述比较器，具体被配置为根据所述模拟采样信号以及所述满量程电压的((2x+1)/2^(n+1))，确定所述模拟采样信号小于所述满量程电压的((2x+1)/2^(n+1))时，生成第n+1比较结果，所述第n+1比较结果对应的逻辑值为0。

4.根据权利要求2所述的模数转换器，其特征在于，

第n+1级所述比较器，具体被配置为根据所述模拟采样信号以及所述满量程电压的((2x-1)/2^(n+1))，确定所述模拟采样信号大于所述满量程电压的((2x-1)/2^(n+1))时，生成第n+1比较结果，所述第n+1比较结果对应的逻辑值为1；

或者，第n+1级所述比较器，具体被配置为根据所述模拟采样信号以及所述满量程电压的((2x-1)/2^(n+1))，确定所述模拟采样信号小于所述满量程电压的((2x-1)/2^(n+1))时，生成第n+1比较结果，所述第n+1比较结果对应的逻辑值为0。

5.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，

第1级所述比较器的第二输入端连接偏置电路；

所述偏置电路被配置为接收所述满量程电压，并向第1级所述比较器的第二输入端输出所述满量程电压的(1/2)。

6.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，

所述第一输入端为所述比较器的正相输入端，所述第二输入端为所述比较器的反相输入端。

7.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，

所述模拟信号的振幅在0至所述满量程电压之间。