一种基于电阻分压和电压插值的转换电路和数模转换器

    公开(公告)号:CN113300710B

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202110431546.2

    申请日:2021-04-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于电阻分压和电压插值的转换电路和数模转换器,涉及集成电路技术领域。所述电路包括:电阻分压单元接收参考电压、行选信号以及列选信号,输出顶端电压和底端电压至电压插值单元;电压插值单元接收顶端电压和底端电压,输出结果电压。电阻分压单元包括:多个单位电阻和多个开关,开关的状态受控于行选信号和列选信号,单位电阻的数量由粗转换位数决定;电压插值单元包括:多个PMOS管,其数量由细转换位数决定。本发明的转换电路,在保障数模转换器高精度转换、单调性好的基础上,极大的减少了单位电阻的数量和开关的数量,缩减了单位电阻和开关占用的物理面积,降低了控制逻辑复杂度,具有较高的实用性价值。

    一种电压转电流放大电路、模拟数字转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN116404991A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310375581.6

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种与温度无关的电压转电流放大电路、模拟数字转换器以及电子设备,涉及集成电路技术领域,包括:带隙基准模块、电压转电流放大模块;带隙基准模块产生的正温度系数电流,经镜像电路复制后,流经所述电压转电流放大模块,且正温度系数电流与电压转电流放大模块自身产生的负温度系数电流相互作用输出与温度无关的电流。本发明提出了使用带隙基准模块产生一个正温度系数电流,其与电压转电流放大模块自身产生的负温度系数电流相互作用输出与温度无关的电流。整个电路结构简单,且利用可调电阻结构可以精准调节正温度系数电流的大小。同时无需运算放大器,整体上降低了功耗,从而提升了Gm模块在比较器及其相关电子设备中的适用性。

    一种模数转换电路和电子设备
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119135180A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411264393.7

    申请日:2024-09-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种模数转换电路和电子设备,涉及集成电路领域。粗量化单元和细量化单元同时对输入差分信号进行采样并存储在细量化单元的电容阵列上。粗量化单元先利用电阻串单元对电压量进行粗量化,得到2M‑1位的温度计码,并传输至细量化单元的温度计码电容控制逻辑上,同时进行转码得到M位二进制码。细量化单元结合冗余位电容、电阻串单元共同对残压电压量进行校准和细量化,得到N+2位二进制码。数字纠错单元对M位二进制码、N+2位二进制码进行数字纠错,得到M+N位二进制码并输出。本发明成功解决了由于粗量化精度受限导致整个ADC粗、细量化不匹配的问题。使得本发明所提模数转换电路达到传统高精度SAR‑ADC的精度。节约了整体的功耗开销。

    一种电压转电流放大电路、模拟数字转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN116404991B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202310375581.6

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种与温度无关的电压转电流放大电路、模拟数字转换器以及电子设备,涉及集成电路技术领域,包括:带隙基准模块、电压转电流放大模块;带隙基准模块产生的正温度系数电流,经镜像电路复制后,流经所述电压转电流放大模块,且正温度系数电流与电压转电流放大模块自身产生的负温度系数电流相互作用输出与温度无关的电流。本发明提出了使用带隙基准模块产生一个正温度系数电流,其与电压转电流放大模块自身产生的负温度系数电流相互作用输出与温度无关的电流。整个电路结构简单,且利用可调电阻结构可以精准调节正温度系数电流的大小。同时无需运算放大器,整体上降低了功耗,从而提升了Gm模块在比较器及其相关电子设备中的适用性。

    一种比较器电路、模拟数字转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN116470889B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202310376776.2

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种比较器电路、模拟数字转换器以及电子设备,涉及集成电路技术领域,包括:电压转电流放大模块分别接收两个电压值不相同的输入电压,并将两个输入电压转换为两路对应的电流输出至电流积分模块;电流积分模块对两路电流分别进行积分,并根据两路电流的积分结果输出两个数字信号至结果锁存判断模块;结果锁存判断模块对两个数字信号进行锁存和判断,并根据判断结果输出比较结果。本发明提出了结构简单,功耗低的比较器电路,相较于传统应用于中高精度的ADC结构的比较器相比,省去了预放大级结构,减小了由于前级预放大级带宽、噪声压力导致的功耗,由此提高了比较器工作的速度,提高了所提比较器电路的适用范围。

    逐次逼近型模数转换电路、模拟数字转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN116455395B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202310424061.X

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种流水线式的逐次逼近型模数转换电路、模拟数字转换器及电子设备,涉及集成电路技术领域,包括:粗量化SAR模块用于对采样得到的全差分输入电压进行逼近量化得到粗量化结果,以及产生全差分输入电压对应的两路输出电流,并输出至残差量化SAR模块;残差量化SAR模块用于对残差电压执行逐次逼近量化得到残差量化结果。本发明减小传统高精度SAR‑ADC中由于需要在同一量化周期内进行全bit的量化,带来的采样速度无法抬高的问题。减小单次比较周期时间裕度小,信号建立不完全导致误码、比较误判的问题;减小传统高精度SAR‑ADC中电容阵列中电容的容值太大导致的功耗过高的问题,同时电容个数的减小,降低了由于工艺生产失配导致的精度降低概率。

    一种基于电阻分压和电容积分的转换电路和数模转换器

    公开(公告)号:CN113162623A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110431548.1

    申请日:2021-04-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于电阻分压和电容积分的转换电路和数模转换器,涉及集成电路技术领域。所述电路包括:电阻分压单元和电容积分单元;电阻分压单元接收参考电压,输出第一模拟电压或者第二模拟电压至电容积分单元;电容积分单元包括:第一采样转移模块和第二采样转移模块;第一采样转移模块和第二采样转移模块交替采样,且控制时序互补,当第一采样转移模块进行电荷转移时,第二采样转移模块进行预采样。本发明的转换电路,在保障数模转换器高精度转换、单调性好的基础上,同时变相的降低了整个数模转换所需的时钟频率,相当于降低了数模转换所需功耗,具有较高的实用性价值。

    基于差分源跟随器的模拟前端、模数转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN117713819A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311695571.7

    申请日:2023-12-11

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于差分源跟随器的模拟前端、模数转换器以及电子设备,涉及集成电路领域,第一源跟随器接收模数转换结构中数模转换单元的输出电压,产生第一源跟随电压输出至模数转换结构;第二源跟随器接收来自于前级电路的输入电压,产生第二源跟随电压输出至模数转换结构;模数转换结构用于基于第一源跟随电压、第二源跟随电压进行模数转换,输出对应于输入电压的数字值。本发明在数模转换单元的输出端增加一级源跟随器,使得ADC的输出电压是关于其输入电压单调的,借助差分源跟随器的结构,起到了调节输入信号范围和补偿非线性的效果,在用较低代价实现前端驱动的同时,也解决了全摆幅输入信号非线性大的问题。

    逐次逼近型模数转换电路、模拟数字转换器以及电子设备

    公开(公告)号:CN116455395A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310424061.X

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种流水线式的逐次逼近型模数转换电路、模拟数字转换器及电子设备,涉及集成电路技术领域,包括:粗量化SAR模块用于对采样得到的全差分输入电压进行逼近量化得到粗量化结果,以及产生全差分输入电压对应的两路输出电流,并输出至残差量化SAR模块;残差量化SAR模块用于对残差电压执行逐次逼近量化得到残差量化结果。本发明减小传统高精度SAR‑ADC中由于需要在同一量化周期内进行全bit的量化,带来的采样速度无法抬高的问题。减小单次比较周期时间裕度小,信号建立不完全导致误码、比较误判的问题;减小传统高精度SAR‑ADC中电容阵列中电容的容值太大导致的功耗过高的问题,同时电容个数的减小,降低了由于工艺生产失配导致的精度降低概率。

    一种具有电流驱动能力的混合型带隙基准和集成电路

    公开(公告)号:CN117193458A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311261635.2

    申请日:2023-09-27

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种具有电流驱动能力的混合型带隙基准和集成电路,涉及集成电路领域。电流模带隙基准核心通过第二电阻修调网络与电压模带隙基准核心连接,电流模带隙基准核心产生一阶零温漂电流,一阶零温漂电流为与温度无关的电流;电压模带隙基准核心基于一阶零温漂电流,通过调节第一电阻修调网络、第二电阻修调网络的电阻补偿带隙基准电压非线性,以及通过驱动模块产生毫安级或毫安级以上的电流驱动能力。本发明创造性的提出基于VBE高阶项补偿的电流‑电压模混合型带隙基准,达到低温漂设计目的同时具有较好电流驱动能力,可应用于高精度AD等需要低温漂和电流驱动能力的应用场景,同时降低修调成本。

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