本技術(shù)涉及集成電路，尤其是一種delta-sigma調(diào)制器。

背景技術(shù)：

1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)是一類重要的模擬電路，它的作用是將外界輸入的模擬信號(hào)通過一定規(guī)則轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的數(shù)字編碼。不同類型的adc精度與速度是不同的，所以它們的應(yīng)用領(lǐng)域也有所不同。對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說，如何實(shí)現(xiàn)高性能的adc一直是一個(gè)難題。

2、當(dāng)今的單類型adc包括流水線(pipeline)型、逐次逼近(sar)型、快閃(flash)型、delta-sigma型等多種類型。在各種adc架構(gòu)中，離散時(shí)間(dt)delta-sigma?adc是最適合在上文所述的低頻應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)高精度的類型。

3、delta-sigma?adc由delta-sigma調(diào)制器和數(shù)字抽取濾波器兩部分組成。它采用過采樣和噪聲整形技術(shù)，將速度較低的模擬輸入信號(hào)調(diào)制成高速的數(shù)字碼流，然后通過數(shù)字濾波器完成降頻濾波操作，得到高精度的數(shù)字輸出信號(hào)。如何使該adc中的模擬電路部分delta-sigma調(diào)制器在更低電壓環(huán)境下工作并同時(shí)保持良好的性能，已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界重點(diǎn)研究的問題之一。

4、相關(guān)技術(shù)中，為了使adc呈現(xiàn)出很好的性能。設(shè)計(jì)的adc中的delta-sig?ma調(diào)制器采用互補(bǔ)開關(guān)可以提高開關(guān)線性度。但是其但提高幅度有限，不能滿足adc的高精度要求。delta-sigma調(diào)制器也可以采用時(shí)鐘升壓技術(shù)和自舉開關(guān)，其可以通過產(chǎn)生更高的電壓電平有效地增強(qiáng)開關(guān)線性度，但需要額外的硬件開銷。因此，亟需一種新的delta-sigma調(diào)制器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

2、為此，本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)目的在于提供一種delta-sigma調(diào)制器，該方案可以提高線性度。

3、為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本技術(shù)實(shí)施例所采取的技術(shù)方案包括：一種delta-sigma調(diào)制器，包括第一積分模塊、第二積分模塊、第三積分模塊、累加模塊以及比較器模塊；所述第一積分模塊、第二積分模塊以及所述第三積分模塊通過所述累加模塊與所述比較器模塊連接；其中所述第一積分模塊包括第一同相輸入結(jié)構(gòu)、第一反相輸入結(jié)構(gòu)、第一開關(guān)、輸入斬波器、第一跨導(dǎo)放大器、輸出斬波器、第一反饋電容以及第二反饋電容；所述第一同相輸入結(jié)構(gòu)與所述第一反相輸入結(jié)構(gòu)通過所述第一開關(guān)連接；所述第一反饋電容的一端以及所述第一同相輸入結(jié)構(gòu)通過所述輸入斬波器與所述第一跨導(dǎo)放大器的同相輸入端連接；所述第二反饋電容的一端以及所述第一反相輸入結(jié)構(gòu)通過所述輸入斬波器與所述第一跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接；所述第一反饋電容的另一端通過所述輸出斬波器與所述第一跨導(dǎo)放大器的反相輸出端連接；所述第二反饋電容的另一端通過所述輸出斬波器與所述第一跨導(dǎo)放大器的同相輸出端連接；所述第一同相輸入結(jié)構(gòu)與所述第一反相輸入結(jié)構(gòu)的電路結(jié)構(gòu)相同；所述第一同相輸入結(jié)構(gòu)包括第一電阻、第一電容、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第五開關(guān)、第六開關(guān)以及第七開關(guān)；所述第一電阻的一端接入差分輸入信號(hào)，所述第一電阻的另一端通過所述第二開關(guān)與所述輸入斬波器連接；所述第一電容的一端通過所述第三開關(guān)與共模電平連接，第一電容的另一端通過所述第四開關(guān)與所述共模電平連接，所述第一電容的另一端通過所述第六開關(guān)與第一參考電壓連接，所述第一電容的另一端通過所述第七開關(guān)與第二參考電壓連接，第一電容的一端通過所述第三開關(guān)與所述輸入斬波器連接。

4、另外，根據(jù)本發(fā)明中上述實(shí)施例的一種任意正交脈沖分頻輸出的方法，還可以有以下附加的技術(shù)特征：

5、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述累加模塊包括第一累加子電路至第八累加子電路；第一累加子電路、第三累加子電路、第五累加子電路以及第七累加子電路并聯(lián)后與所述比較器模塊連接；第二累加子電路、第四累加子電路、第六累加子電路以及第八累加子電路并聯(lián)后與所述比較器模塊連接；所述第一累加子電路以及所述第二累加子電路與所述差分輸入信號(hào)連接，所述第三累加子電路以及所述第四累加子電路與所述第一積分模塊兩個(gè)輸出端連接；所述第五累加子電路以及所述第六累加子電路與所述第二積分模塊兩個(gè)輸出端連接；所述第七累加子電路以及所述第八累加子電路與所述第二積分模塊兩個(gè)輸出端連接。

6、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第一累加子電路、所述第二累加子電路、所述第三累加子電路、所述第四累加子電路、所述第五累加子電路、所述第六累加子電路、所述第七累加子電路以及所述第八累加子電路的結(jié)構(gòu)相同；每個(gè)累加子電路均包括第二電容、第八開關(guān)以及第九開關(guān)；所述第八開關(guān)的一端作為每個(gè)累加子電路的輸入端，所述第八開關(guān)的另一端與所述第二電容的一端連接，所述第二電容的一端通過所述第九開關(guān)與所述共模電平連接；所述第二電容的另一端作為每個(gè)所述累加子電路的輸出端。

7、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述調(diào)制器包括第一調(diào)節(jié)開關(guān)以及第二調(diào)節(jié)開關(guān)；所述第一累加子電路、所述第三累加子電路、所述第五累加子電路以及所述第七累加子電路并聯(lián)后通過所述第一調(diào)節(jié)開關(guān)與所述共模電平連接；所述第二累加子電路、所述第四累加子電路、所述第六累加子電路以及所述第八累加子電路并聯(lián)后通過所述第二調(diào)節(jié)開關(guān)與所述共模電平連接。

8、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第二開關(guān)、所述第四開關(guān)、所述第一調(diào)節(jié)開關(guān)以及第二調(diào)節(jié)開關(guān)均為通過連續(xù)波形的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的開關(guān)，其中所述信號(hào)的占空比等于10％。

9、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第二積分模塊包括第二跨導(dǎo)放大器、第二同相輸入結(jié)構(gòu)、第二反相輸入結(jié)構(gòu)、第三反饋電容以及第四反饋電容；所述第二同相輸入結(jié)構(gòu)與所述第二跨導(dǎo)放大器的同相輸入端連接；所述第二反相輸入結(jié)構(gòu)與所述第二跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接；所述第三反饋電容的一端與所述第二跨導(dǎo)放大器的同相輸入端連接；所述第三反饋電容的另一端與所述第二跨導(dǎo)放大器的反相輸出端連接；所述第四反饋電容的一端與所述第二跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接；所述第四反饋電容的另一端與所述第二跨導(dǎo)放大器的同相輸出端連接。

10、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第三積分模塊包括第三跨導(dǎo)放大器、第三同相輸入結(jié)構(gòu)、第三反相輸入結(jié)構(gòu)、第五反饋電容以及第六反饋電容；

11、所述第三同相輸入結(jié)構(gòu)與所述第三跨導(dǎo)放大器的同相輸入端連接；所述第三反相輸入結(jié)構(gòu)與所述第三跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接；所述第五反饋電容的一端與所述第三跨導(dǎo)放大器的同相輸入端連接；所述第五反饋電容的另一端與所述第三跨導(dǎo)放大器的反相輸出端連接；所述第六反饋電容的一端與所述第三跨導(dǎo)放大器的反相輸入端連接；所述第六反饋電容的另一端與所述第三跨導(dǎo)放大器的同相輸出端連接。

12、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第三同相輸入結(jié)構(gòu)、第三反相輸入結(jié)構(gòu)、第二同相輸入結(jié)構(gòu)以及第二反相輸入結(jié)構(gòu)相同，任意一個(gè)輸入結(jié)構(gòu)均包括第三電容、第十開關(guān)、第十一開關(guān)、第十二開關(guān)以及第十三開關(guān)；

13、所述第十開關(guān)的一端作為輸入結(jié)構(gòu)的輸入端，所述第十開關(guān)的另一端與所述第三電容的一端連接，所述共模電平通過所述第十一開關(guān)與所述第三電容的一端連接；所述第三電容的另一端與所述第十三開關(guān)的一端連接，所述共模電平通過所述第十二開關(guān)與所述第三電容的另一端連接；所述第十三開關(guān)的另一端作為所述輸入結(jié)構(gòu)的輸入端。

14、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述比較器模塊包括比較器以及第十四開關(guān)；所述比較器的輸出端為所述delta-sigma調(diào)制器的輸出端；所述第一積分模塊、第二積分模塊以及所述第三積分模塊通過所述累加模塊與所述十四開關(guān)連接；所述第十四開關(guān)與所述比較器連接。

15、進(jìn)一步地，本技術(shù)實(shí)施例中，所述第一開關(guān)、所述第十三開關(guān)以及所述第十四開關(guān)均為通過連續(xù)波形的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的開關(guān)，其中所述信號(hào)的占空比等于90％；所述第十二開關(guān)為通過連續(xù)波形的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的開關(guān)，其中所述信號(hào)的占空比等于10％。

16、本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和有益效果將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術(shù)的實(shí)踐了解到：

17、本技術(shù)是由第一積分模塊、第二積分模塊、第三積分模塊、累加模塊以及比較器模塊組成的delta-sigma調(diào)制器，而delta-sigma調(diào)制器中存在由第一同相輸入結(jié)構(gòu)、第一反相輸入結(jié)構(gòu)、第一開關(guān)、輸入斬波器、第一跨導(dǎo)放大器、輸出斬波器、第一反饋電容以及第二反饋電容組成的第一積分模塊，以及由第一電阻、第一電容、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第五開關(guān)、第六開關(guān)以及第七開關(guān)組成的第一同相輸入結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的delta-sigma調(diào)制器，本技術(shù)的同相輸入結(jié)構(gòu)可以提高delta-sigma調(diào)制器的線性度，改善產(chǎn)生較大電壓尖峰的缺陷以及降低熱噪聲。