二阶分时复用Delta-Sigma调制器
在Delta-Sigma调制器中，积分器的作用至关重要，但在典型的Delta-Sigma调制器中各级积分器都存在“忙”-“闲”状态转换，利用率只有50％。针对这个问题，本发明公开了一种基于分时复用技术的二阶Delta-Sigma调制器，将积分器分时的分配给不同的环路使用，使各级积分器在每个时钟相位下都处于“忙碌”状态，利用率提高到100％。对比典型的Delta-Sigma调制器，本发明公开的二阶分时复用Delta-Sigma调制器在面积和功耗方面都具有良好的性能提升。本发明公开的二阶分时复用Delta-Sigma调制器由二阶分时复用积分器、一位量化器和D触发器组成。
发明专利
CN201010193020.7
2010-06-07
CN102270991A
2011-12-07
H03M3/00(2006.01)I
中国人民解放军国防科学技术大学
马卓;谭晓强;郭阳;赵振宇;陈吉华;张明;李少青;张民选;何小威;乐大珩;孙岩;张均安;段志奎
410073 湖南省长沙市砚瓦池正街47号
湖南;43
一种电路结构，包括：针对积分器“忙?闲”状态转换造成利用率较低的问题，本发明公开的二阶分时复用Delta?Sigma调制器通过分时复用技术提高了积分器的利用率，减小了电路面积与功耗开销，本发明公开的二阶分时复用Delta?Sigma调制器主要由二阶分时复用积分器、一位量化器、D触发器组成；具体特征为，开关(S1?1)将输入信号(Vin+)连接到采样电容(Cs1?1)的正极板上，开关(S1?2)将输入信号(Vin?)连接到采样电容(Cs1?2)的正极板上，(Cs1?1)的正极还通过开关(S2?1·Vout)连接到参考电平(Vref+)，同时通过开关连接到参考电平(Vref?)，(Cs1?2)的正极还通过开关(S2?2·Vout)连接到参考电平(Vref?)，同时通过开关连接到参考电平(Vref+)，采样电容(Cs1?1)的负极板通过开关(S4?1)连接到运放的反相输入端，同时通过开关(S3?1)连接到共模电平(Vcmi)，采样电容(Cs1?2)的负极板通过开关(S4?2)连接到运放的同相输入端，同时通过开关(S3?2)连接到共模电平(Vcmi)，积分电容(Cf1?1)的正极板通过开关(S5?1?1)连接到运放(AMP)的反相输入端，同时(Cf1?1)的负极板通过开关(S5?1?2)连接到运放(AMP)的同相输出端，积分电容(Cf1?2)的正极板通过开关(S5?2?1)连接到运放(AMP)的同相输入端，同时(Cf1?2)的负极板通过开关(S5?2?2)连接到运放(AMP)的反相输出端，采样电容(Cs2?1)的正极板通过开关(S6?1)连接到(Cf1?1)的负极板，(Cs2?1)的正极还通过开关(S7?1·Vout)和开关分别连接到参考电平(Vref+)和(Vref?)，采样电容(Cs2?2)的正极板通过开关(S6?2)连接到(Cf2?2)的负极板，(Cs2?2)的正极板还通过开关(S7?2·Vout)和开关分别连接到参考电平(Vref?)和(Vref+)，(Cs2?1)的负极板通过开关(S9?1)连接到运放的反相输入端，并且通过开关(S8?1)连接到共模电平(Vcmi)，(Cs2?2)的负极板通过开关(S9?2)连接到运放的同相输入端，并且通过开关(S8?2)连接到共模电平(Vcmi)，积分电容(Cf2?1)的正/负极板分别通过开关(S10?1?1)和开关(S10?1?2)连接到运放的反相输入端和同相输出端，并且(Cf2?1)的负极板连接到一位量化器的正输入端，积分电容(Cf2?2)的正/负极板分别通过开关(S10?2?1)和开关(S10?2?2)连接到运放的同相输入端和反相输出端，并且(Cf2?2)的负极板连接到一位量化器的负输入端，一位量化器通过开关(S11)定时采样，将量化结果输入到(D)触发器的输入端，(D)触发器通过开关(S12)定时，(D)触发器的输出即为调制器的输出(Vout)。FSA00000148003700011.tif,FSA00000148003700012.tif,FSA00000148003700013.tif,FSA00000148003700014.tif