專利名稱:數(shù)模轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域,尤其涉及一種數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
數(shù)模轉(zhuǎn)換器把數(shù)字輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出。如圖I所示,為現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖,數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括輸入寄存器11和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊12,其中,輸入寄存器11通常可以通過D觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器的工作原理如下n位數(shù)字輸入信號(hào)首先被輸入寄存器11鎖存下來,采樣后的η位數(shù)字信號(hào)在數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊12中一起進(jìn)行數(shù)摸轉(zhuǎn)換。在數(shù)模轉(zhuǎn)換器中,很多情況會(huì)導(dǎo)致在模擬輸出信號(hào)中存在毛刺(Glitch)。例如 采樣后的η位數(shù)字信號(hào)的延時(shí)不同會(huì)導(dǎo)致在模擬輸出信號(hào)中存在比較大的毛刺;模擬電路中存在寄生電容,導(dǎo)致輸入數(shù)據(jù)變化時(shí)產(chǎn)生毛刺,尤其當(dāng)輸入信號(hào)從01111111變化到1000000時(shí);時(shí)鐘饋通會(huì)引起總諧波失真,反映在電路的輸出波形上同樣是造成毛刺的存在。毛刺通常會(huì)引起輸出信號(hào)諧波性能的下降,在ー些控制環(huán)路中,毛刺的存在可能會(huì)引起環(huán)路的震蕩,毛刺是影響數(shù)模轉(zhuǎn)換器工作精度的主要制約因素,因此在電路設(shè)計(jì)中需要盡量減小毛刺。衡量毛刺優(yōu)劣的主要指標(biāo)是毛刺的能量,毛刺的能量不僅與毛刺的大小有關(guān),還與持續(xù)時(shí)間有關(guān),毛刺的能量可以直觀地看作是毛刺所包圍的面積。如圖2所示,為現(xiàn)有技術(shù)中常見的兩種類型的毛刺示意圖,陰影區(qū)表示毛刺,Α1、Α2、Α3為陰影區(qū)的面積,類型(a)的毛刺能量為A2-A1,類型(b)的毛刺能量為A3,盡管類型(a)中毛刺能量為上下陰影區(qū)面積相減,然而仍然會(huì)惡化輸出信號(hào)的諧波性能,因此仍然需要減小Al和A2各自的面積。現(xiàn)有技術(shù)中,通常針對毛刺產(chǎn)生的原因,通過提高電路的性能來減小毛刺。例如做好電路匹配,盡量減小數(shù)字信號(hào)處理之間的延時(shí)區(qū)別;減小模擬電路中的寄生電容;減小時(shí)鐘電路對于輸出的饋通。但是,這些方法無法有效地從根本上解決問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用以實(shí)現(xiàn)簡單有效地減小數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓信號(hào)中的毛刺。本發(fā)明提供ー種數(shù)模轉(zhuǎn)換器,包括輸入寄存器,用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出所述數(shù)字信號(hào);第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于對所述輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出模擬電壓信號(hào);還包括第一開關(guān),一端與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接,另一端作為所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端;
脈沖發(fā)生器,用于在所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào),所述脈沖信號(hào)用于控制所述第一開關(guān)的開關(guān)和閉合;其中,所述脈沖發(fā)生器輸出所述脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出所述模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。本發(fā)明還提供ー種數(shù)模轉(zhuǎn)換器,包括輸入寄存器,用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出所述數(shù)字信號(hào);第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于對所述輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出模擬電流信號(hào);
還包括第一開關(guān),一端與所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接,另一端作為所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端;第一電阻,一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,另一端與公共地端連接;第二開關(guān),一端與所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接;第二電阻,一端與所述第二開關(guān)的另一端連接,另一端與所述公共地端連接;脈沖發(fā)生器,用于在所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào);其中,所述脈沖發(fā)生器輸出所述脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出所述模擬電流信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí);反相器,與所述脈沖發(fā)生器的輸出端連接,用于對所述脈沖信號(hào)取反;其中,所述脈沖信號(hào)用于控制所述第一開關(guān)的開關(guān)和閉合,取反后的脈沖信號(hào)用于控制所述第二開關(guān)的開關(guān)和閉合。在本發(fā)明中,當(dāng)?shù)谝荒M數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊或第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的模擬信號(hào)處于初始建立過程時(shí),該模擬信號(hào)中會(huì)有較大的毛刺,第一開關(guān)斷開從而阻值該毛刺輸出到數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端,等待脈沖寬度時(shí)間后,第一模擬數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊或第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的的模擬信號(hào)逐漸建立起來,此時(shí),該模擬信號(hào)中的毛刺已經(jīng)很小或消失,然后第一開關(guān)Kl閉合,該模擬信號(hào)輸出給數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端,因此數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端的模擬信號(hào)中的毛刺也已經(jīng)很小或消失,從而大大減小了數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬信號(hào)中的毛刺。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中常見的兩種類型的毛刺示意圖;圖3為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第一實(shí)施例中圖3所示結(jié)構(gòu)示意圖中各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓的波形示意圖;圖5為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述。
如圖3所示,為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,該數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以包括輸入寄存器11、第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121、第一開關(guān)Kl和脈沖發(fā)生器13。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121與輸入寄存器11連接;第一開關(guān)Kl的一端與第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121的輸出端連接,另一端作為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out ;脈沖發(fā)生器13與第一開關(guān)Kl連接。可選地,輸入寄存器11、第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121、第一開關(guān)Kl和脈沖發(fā)生器13集成在單個(gè)的集成電路中。該集成電路可以采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor Transistor,簡稱CM0S)エ藝、BiCMOS エ藝或任何其他想要采用的エ藝或エ藝的組合來制造。其中,輸入寄存器11用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出數(shù)字信號(hào);優(yōu)選地,輸入寄存器11采用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn),需要說明的是,輸入寄存器11并不限于D觸發(fā)器,任何可以實(shí)現(xiàn)鎖存功能的器件都可以。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121用于對輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,輸出模擬電壓信號(hào)。脈沖發(fā)生器13用于在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào)swctrl,脈沖信號(hào)swctrl用于控制第一 開關(guān)Kl的開關(guān)和閉合;其中,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121輸出模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí);具體地,脈沖信號(hào)swctrl用于控制第一開關(guān)Kl在脈沖信號(hào)swctrl發(fā)生時(shí)斷開,在脈沖信號(hào)swctrl結(jié)束時(shí)閉合。在本實(shí)施例中,脈沖信號(hào)swctrl的時(shí)間寬度小于時(shí)鐘信號(hào)的周期,在實(shí)際電路中可以根據(jù)實(shí)際的毛刺持續(xù)時(shí)間以及電路的毛刺指標(biāo)決定,從而可以從最大程度上減小毛刺的能量。下面詳細(xì)介紹本實(shí)施例的工作過程,假設(shè)時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿為上升沿,脈沖信號(hào)swctrl為低電平脈沖。輸入寄存器11對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿,輸出數(shù)字信號(hào);第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121對輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,輸出模擬電壓信號(hào);脈沖發(fā)生器13在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào)swctrl,換句話說,脈沖發(fā)生器13把每個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的上升沿轉(zhuǎn)換成一低電平脈沖,脈沖時(shí)間寬度固定。需要說明的是,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121輸出模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí),優(yōu)選地,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)等于第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121輸出模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121的輸出端連接第一開關(guān)K1,第一開關(guān)Kl的斷開與閉合受脈沖信號(hào)swctrl控制脈沖信號(hào)swctrl為低電平時(shí),第一開關(guān)Kl斷開,脈沖信號(hào)swctrl為高電平時(shí),第一開關(guān)Kl閉合。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121的輸出端NI節(jié)點(diǎn)在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿輸出新的模擬電壓信號(hào),這樣,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)上升沿到來吋,NI節(jié)點(diǎn)開始輸出新的模擬電壓信號(hào),此時(shí),脈沖信號(hào)swctrl輸出低電平脈沖,第一開關(guān)Kl斷開,數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out暫時(shí)與NI節(jié)點(diǎn)分開,等待脈沖寬度時(shí)間后第一開關(guān)Kl閉合,NI節(jié)點(diǎn)的模擬電壓信號(hào)才最終輸出給輸出端out。如圖4所示,為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第一實(shí)施例中圖3所示結(jié)構(gòu)示意圖中各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓的波形示意圖,其中Ts為脈沖信號(hào)swctrl的時(shí)間寬度,在圖4所示示意圖中,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)等于第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121輸出模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí),在第一開關(guān)Kl斷開的這段時(shí)間內(nèi),NI節(jié)點(diǎn)的模擬電壓信號(hào)處于初始建立過程,該模擬電壓信號(hào)中會(huì)有較大的毛刺,但是由于第一開關(guān)Kl是斷開的,因此該毛刺不會(huì)輸出到數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out,等待脈沖寬度時(shí)間后,NI節(jié)點(diǎn)的模擬電壓信號(hào)逐漸建立起來,此時(shí),NI節(jié)點(diǎn)的模擬電壓信號(hào)中的毛刺已經(jīng)很小或消失,然后第一開關(guān)Kl閉合,NI節(jié)點(diǎn)的模擬電壓信號(hào)輸出給輸出端out,因此數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out的模擬電壓信號(hào)中的毛刺也已經(jīng)很小或消失,從而大大減小了數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓信號(hào)中的毛刺。在第一開關(guān)Kl斷開的這段時(shí)間內(nèi),由于輸出端out存在寄生電容,輸出端out的模擬電壓信號(hào)并不會(huì)發(fā)生大的變化,基本保持不變。如圖5所示,為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換器第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,該數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以包括輸入寄存器11、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122、第一開關(guān)K1、第一電阻R1、第二開關(guān)K2、第二電阻R2、脈沖發(fā)生器13和反相器14。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊121與輸入寄存器11連接;第ー開關(guān)Kl的一端與第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊12的輸出端連接,另一端作為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out ;第一電阻Rl的一端與第一開關(guān)Kl的另一端連接,另一端與公共地端連接;第二開關(guān)K2的一端與第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122的輸出端連接;第二電阻R2的一端與第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122 的輸出端連接,另一端與公共地端連接;反相器14與脈沖發(fā)生器13的輸出端連接。輸入寄存器11用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出數(shù)字信號(hào),優(yōu)選地,輸入寄存器11采用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn),需要說明的是,輸入寄存器11并不限于D觸發(fā)器,任何可以實(shí)現(xiàn)鎖存功能的器件都可以。第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122用于對輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,輸出模擬電流信號(hào);脈沖發(fā)生器13用于在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào)swctrl,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊12數(shù)模模擬電流信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。反相器14用于對脈沖信號(hào)swctrl取反,輸出取反后的脈沖信號(hào)swctrl-rev。其中,脈沖信號(hào)swctrl用于控制第一開關(guān)Kl的斷開與閉合,取反后的脈沖信號(hào)swctrl-rev用于控制第二開關(guān)K2的斷開與閉合。具體地,脈沖信號(hào)swctrl用于控制第一開關(guān)Kl在脈沖信號(hào)swctrl發(fā)生時(shí)斷開,在脈沖信號(hào)swctrl結(jié)束時(shí)閉合;取反后的脈沖信號(hào)swctrl-rev用于控制第二開關(guān)K2在脈沖信號(hào)swctrl發(fā)生時(shí)閉合,在脈沖信號(hào)swctrl結(jié)束時(shí)斷開。在本實(shí)施例中,脈沖信號(hào)swctrl的時(shí)間寬度小于時(shí)鐘信號(hào)的周期,在實(shí)際電路中可以根據(jù)實(shí)際的毛刺持續(xù)時(shí)間決定,從而可以從最大程度上減小毛刺的能量??蛇x地,輸入寄存器11、第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122、第一開關(guān)K1、第二開關(guān)K2、第一電阻R1、第二電阻R2、脈沖發(fā)生器13和反相器14集成在單個(gè)的集成電路中。該集成電路可以采用CMOSエ藝、BiCMOSエ藝或任何其他想要采用的エ藝或エ藝的組合來制造。下面詳細(xì)介紹本實(shí)施例的工作過程,假設(shè)時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿為上升沿,脈沖信號(hào)swctrl為低電平脈沖。輸入寄存器11對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿,輸出數(shù)字信號(hào);第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122對輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,輸出模擬電流信號(hào);脈沖發(fā)生器13在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào)swctrl,換句話說,脈沖發(fā)生器13把每個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的上升沿轉(zhuǎn)換成一低電平脈沖,脈沖時(shí)間寬度固定。需要說明的是,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122輸出模擬電流信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí),優(yōu)選地,脈沖發(fā)生器13輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)等于第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122輸出模擬電流信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122的輸出端連接第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2,第一開關(guān)Kl和第二開關(guān)K2的斷開與閉合受脈沖信號(hào)swctrl控制脈沖信號(hào)swctrl為低電平時(shí),第一開關(guān)Kl斷開,第二開關(guān)K2閉合,脈沖信號(hào)swctrl為高電平時(shí),第一開關(guān)Kl閉合,第二開關(guān)K2斷開。第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊122的輸出端N2節(jié)點(diǎn)在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿輸出新的模擬電流信號(hào),這樣,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)上升沿到來吋,NI節(jié)點(diǎn)開始輸出新的模擬電流信號(hào),此時(shí),脈沖信號(hào)swctrl輸出低電平脈沖,第一開關(guān)Kl斷開,第二開關(guān)K2閉合,NI節(jié)點(diǎn)輸出的模擬電流信號(hào)經(jīng)第二開關(guān)K2和第二電阻R2流向公共地端,數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out暫時(shí)與N2節(jié)點(diǎn)分開,等待脈沖寬度時(shí)間后第一開關(guān)Kl閉合,第二開關(guān)K2斷開,N2節(jié)點(diǎn)的模擬電流信號(hào)經(jīng)第一開關(guān)Kl和第一電阻Rl流向公共地端,此時(shí),N2節(jié)點(diǎn)的模擬電壓才最終輸出給輸出端out。在圖5所示結(jié)構(gòu)示意圖中,在第一開關(guān)Kl斷開的這段時(shí)間內(nèi),N2節(jié)點(diǎn)的模擬電流信號(hào)處于建立過程,N2節(jié)點(diǎn)的模擬電流信號(hào)中會(huì)存在較大毛刺,由于第一開關(guān)Kl是斷開的同時(shí)第二開關(guān)K2是閉合的,因此該毛刺會(huì)經(jīng)第二開關(guān)K2和第二電阻R2流向公共地端,而 不會(huì)輸出到數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out,等待固定時(shí)間后,第一開關(guān)Kl閉合同時(shí)第二開關(guān)K2斷開,N2節(jié)點(diǎn)的模擬電流信號(hào)逐漸建立起來,此時(shí),N2節(jié)點(diǎn)的模擬電流信號(hào)中的毛刺已經(jīng)很小或消失,由于第一開關(guān)Kl是閉合的而第二開關(guān)K2是斷開的,因此,該模擬電流信號(hào)經(jīng)第一開關(guān)Kl和第一電阻Rl流向公共地端,導(dǎo)致數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端out輸出的模擬電壓信號(hào)中的毛刺也已經(jīng)很小或消失,從而大大減小了數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓信號(hào)中的毛刺。在第一開關(guān)Kl斷開的這段時(shí)間內(nèi),由于輸出端out存在寄生電容,輸出端out的模擬電壓信號(hào)并不會(huì)發(fā)生大的變化,基本保持不變。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)模轉(zhuǎn)換器,包括 輸入寄存器,用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出所述數(shù)字信號(hào); 第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于對所述輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出模擬電壓信號(hào); 其特征在于,還包括 第一開關(guān),一端與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接,另一端作為所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端; 脈沖發(fā)生器,用于在所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào),所述脈沖信號(hào)用于控制所述第一開關(guān)的開關(guān)和閉合;其中,所述脈沖發(fā)生器輸出所述脈沖信 號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出所述模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述輸入寄存器、所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、所述第一開關(guān)和所述脈沖發(fā)生器集成在單個(gè)的集成電路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述集成電路采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝制造。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述第一開關(guān)在所述脈沖信號(hào)發(fā)生時(shí)斷開,在所述脈沖信號(hào)結(jié)束時(shí)閉合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述輸入寄存器為D觸發(fā)器。
6.一種數(shù)模轉(zhuǎn)換器,包括 輸入寄存器,用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出所述數(shù)字信號(hào); 第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于對所述輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出模擬電流信號(hào); 其特征在于,還包括 第一開關(guān),一端與所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接,另一端作為所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端; 第一電阻,一端與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,另一端與公共地端連接; 第二開關(guān),一端與所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接; 第二電阻,一端與所述第二開關(guān)的另一端連接,另一端與所述公共地端連接; 脈沖發(fā)生器,用于在所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào);其中,所述脈沖發(fā)生器輸出所述脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出所述模擬電流信號(hào)的時(shí)刻相對于所述時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí); 反相器,與所述脈沖發(fā)生器的輸出端連接,用于對所述脈沖信號(hào)取反; 其中,所述脈沖信號(hào)用于控制所述第一開關(guān)的開關(guān)和閉合,取反后的脈沖信號(hào)用于控制所述第二開關(guān)的開關(guān)和閉合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述輸入寄存器、所述第二數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第一電阻、所述第二電阻、所述脈沖發(fā)生器所述反相器集成在單個(gè)的集成電路中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述集成電路采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝制造。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述第一開關(guān)在所述脈沖信號(hào)發(fā)生時(shí)斷開,在所述脈沖信號(hào)結(jié)束時(shí)閉合; 所述第二開關(guān)在所述脈沖信號(hào)發(fā)生時(shí)閉合,在所述脈沖信號(hào)結(jié)束時(shí)斷開。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其特征在于,所述輸入寄存器為D觸發(fā)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)模轉(zhuǎn)換器。其中一種數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括輸入寄存器,用于對輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行鎖存,在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,輸出數(shù)字信號(hào);第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊,用于對輸入寄存器輸出的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,輸出模擬電壓信號(hào);第一開關(guān),一端與第一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接,另一端作為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端;脈沖發(fā)生器,用于在時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿,生成一個(gè)預(yù)定時(shí)間寬度的脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)用于控制第一開關(guān)的開關(guān)和閉合;其中,脈沖發(fā)生器輸出脈沖信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)小于或等于數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出模擬電壓信號(hào)的時(shí)刻相對于時(shí)鐘信號(hào)的有效邊沿的延時(shí)。本發(fā)明可以簡單有效地減小數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬電壓信號(hào)中的毛刺。
文檔編號(hào)H03M1/66GK102739257SQ20121025956
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者劉興強(qiáng), 張弛, 曹靖 申請人:北京昆騰微電子有限公司