開關電容輸入電路和包含它的模擬數字轉換器的製作方法

2023-09-27 06:32:20

專利名稱：開關電容輸入電路和包含它的模擬數字轉換器的製作方法
技術領域：
本發明涉及開關電容輸入電路和包含開關電容輸入電路的模擬-數字轉換器 (ADC)，並涉及例如用於校正ADC的輸入信號的偏移分量的方法和電路，並且，更特別地，涉 及開關電容器ADC的輸入信號的偏移校正。
背景技術：
作為ADC中的用於去除輸入信號的偏移分量並提取有用的(significant)信號信 息的電路，具有用於使用開關電容器電路的偏移校正的電容器的電路是已知的(日本專利 公開No. 2003-060505)。該電路通過使用必要的數量的二元加權電容器以希望的精度執行 偏移校正。但是，為了通過使用在日本專利公開No. 2003-060505中描述的技術增加偏移校 正精度，需要添加具有較小的電容值的電容器。為了實現2倍的精度，需要添加具有電容值 1/2的電容器。為了實現4倍的精度，需要添加具有電容值1/2的電容器和具有電容值1/4 的電容器。當電容值減小以獲得更高的精度時，連接的布線、開關等的寄生電容變得不能被 忽視，從而導致難以正確地二元加權電容比。這使得更加難以保持偏移校正精度。由此，實 際上對於添加具有較小的電容值的電容器存在限制。

發明內容
本發明提供能夠有利地在不使用任何具有小的電容值的電容器的情況下控制比 以前更小的電勢變化的輸入電路和包含所述輸入電路的模擬-數字轉換器。本發明的第一方面提供一種接收模擬輸入信號並且採樣和保持所述模擬輸入信 號的開關電容輸入電路，所述開關電容輸入電路包含差動放大器；第一電容器，第一電容 器的一個端子與所述差動放大器的非反相輸入端子連接；第二電容器，第二電容器的一個 端子與所述差動放大器的反相輸入端子連接；第一開關，第一開關被配置為將第一電容器 的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個；第二開關，第二開關被配置為 將第二電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個；以及，第三開關， 第三開關被配置為將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子，其 中，在採樣時，第一開關將第一電容器的所述另一端子連接到第一基準電壓，並且，第二開 關將第二電容器的所述另一端子連接到第二基準電壓，並且，在保持時，第三開關將第一電 容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子。本發明的第二方面提供一種接收模擬輸入信號並且採樣和保持所述模擬輸入信 號的開關電容輸入電路，所述開關電容輸入電路包含差動放大器；第一電容器，第一電容 器的一個端子與所述差動放大器的非反相輸入端子連接；第二電容器，第二電容器的一個 端子與所述差動放大器的反相輸入端子連接；第一開關，第一開關被配置為將第一電容器 的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個；第二開關，第二開關被配置為 將第二電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個；第三開關，第三開關被配置為將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子，其中，在 採樣時，第三開關將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子，並且， 在保持時，第一開關將第一電容器的所述另一端子連接到第一基準電壓，並且，第二開關將 第二電容器的所述另一端子連接到第二基準電壓。本發明的第三方面提供一種模擬-數字轉換器，所述模擬-數字轉換器包括以上 限定的輸入電路；和被配置為執行來自輸入電路的輸出信號的模擬-數字轉換的模擬-數 字轉換電路。根據本發明的一個方面，第一和第二偏移校正電容器的輸入端子被短路以獲得導 致兩個電容器之間的電荷移動並由此降低差動放大器的輸出端子側的電勢變化的功能。這 允許在不使用任何具有小的電容值的電容器的情況下控制比以前小的電勢變化。因此，能 夠實現更精確的二元加權偏移校正量並在模擬-數字轉換器中精確地執行偏移校正。參照附圖閱讀示例性實施例的以下說明，本發明的其它特徵將變得清晰。


圖IA是表示根據第一實施例的模擬-數字轉換器的布置的例子的框圖；圖IB是表示根據第一實施例的開關控制表的例子的示圖；圖2A是表示根據第一實施例的採樣和保持電路在採樣時的狀態的連接圖；圖2B是表示根據第一實施例的採樣和保持電路在沒有偏移校正的保持時的狀態 的連接圖；圖3A和圖:3B是表示根據第一實施例的採樣和保持電路在具有偏移校正的保持時 的狀態的連接圖；圖4是示出根據該實施例的開關控制器的處理過程的例子的流程圖；圖5A是表示根據第二實施例的模擬-數字轉換器的布置的例子的框圖；圖5B是表示根據第二實施例的開關控制表的例子的示圖；圖6A是表示根據第二實施例的採樣和保持電路在採樣時的狀態的連接圖；圖6B是表示根據第二實施例的採樣和保持電路在沒有偏移校正的保持時的狀態 的連接圖；圖7A 7C是表示根據第二實施例的採樣和保持電路在具有偏移校正的保持時的 狀態的連接圖。
具體實施例方式〔第一實施例〕將參照圖IA 4描述根據本發明的第一實施例的布置和動作。在圖IA所示的差動型的ADC中，用作輸入電路的採樣和保持電路101接收輸入到 輸入端子Inp和^n的差動模擬輸入信號，採樣和保持所述信號並將它們輸出到輸出端子 Outp和Outn。模擬-數字轉換電路102接收輸出的信號，將它們轉換成數字數據，並且將 其輸出到輸出端子Dout。VrefL和VrefH分別是較低和較高的基準電壓。模擬-數字轉換 電路102將這兩個基準電壓與模擬輸入信號的電壓相比較，並將模擬的輸入信號轉換成數字數據。在第一實施例中，這兩個基準電壓也被供給到採樣和保持電路101，並被用於輸入 偏移校正。開關控制器103輸出控制信號以控制採樣和保持電路101和模擬-數字轉換電 路102中的開關。開關控制器103具有存儲對於與各電路的狀態和偏移校正值對應的開關 的控制信號的組合的開關控制表103a。(開關控制表103a的布置的例子)圖IB中的開關控制表103a存儲用於與採樣和保持電路101的狀態以及偏移校正 值對應地控制開關的控制信號。在本例子中，圖2A、圖2B、圖3A和圖:3B所示的採樣和保持 電路101的詳細例子中的控制信號由開關的狀態表示。圖IB中的偏移校正由三個位(即， 低位、中位和高位)的二元加權完成。(採樣的例子)圖2A是圖IA中的開關電容器型的採樣和保持電路101的電路圖，所述電路圖示 出採樣時的連接狀態。Ampl是具有非反相輸入端子和反相輸入端子的差動放大器，Cinp和 Cinn是輸入電容器，以及Cfp和Cfn是反饋電容器。Cl C3是用於偏移校正的第一電容 器，以及C4 C6是用於偏移校正的第二電容器。電容器Cl C6中的每一個的一個端子 與差動放大器連接，並且，另一端子通過第一開關SWa SW。3和第二開關SW。4 SWra中的相 應的一個與第一或第二基準電壓連接。電容器Cl C3用作用於偏移校正的第一電容器的 多個第一電容元件，並且，電容器C4 C6用作用於偏移校正的第二電容器的多個第二電容 元件。各電容器的電容比為 Cinp Cinn Cfp Cfn Cl C2 C3 C4 C5 C6 =10 10 5 5 1 1 2 1 1 2。電容器 C1、C2、C4 和 C5 具有不被二元加 權的相同的電容值。但是，由於連接目的地不同，因此，通過表現為輸出電壓的偏移校正值 實現二元加權。參照圖1B，在採樣時，電容器Cfp和Cfn的端子通過開關SW4和SW5被短 路，以將輸出Outp和Outn復位。電容器Cinp和Cinn通過開關SWl和SW2與輸入Inp和 Inn連接以在電容器Cinp和Cirm中存儲輸入的信號。電容器Cl C3與基準電壓VrefH 連接，並且，電容器C4 C6與基準電壓VrefL連接以蓄積電荷。(沒有偏移校正的保持的例子)圖2B是採樣和保持電路101在沒有偏移分量校正的保持時的連接狀態的電路圖。 這表示圖IB中的具有偏移校正(000)的保持時的狀態。開關SW3將電容器Cinp和Cirm 短路以將它們設為同電勢。蓄積於電容器Cinp和Cirm中的電荷然後向電容器Cfp和Cfn 移動，並且表現為輸出電壓。由於Cinp Cfp = Cinn Cfn = 10 5 = 2 1，因此，基 於電荷守恆和關係Q = CV, (Outp-Outn) = 2X (Inp-Inn)。由於電容器Cl C6的連接狀 態與採樣時相同，因此，不出現電荷移動，並且，輸出電壓不受影響。(具有第一偏移量的校正的保持的例子)圖3A是表示採樣和保持電路101在具有第一偏移量的校正的保持時的連接狀態 的電路圖。即使在這種情況下，採樣狀態也與圖2A相同。電容器Cl和C4的連接狀態不同於 圖2B所示的沒有偏移校正的保持狀態下的電容器Cl和C4的連接狀態。在採樣時，電容器 Cl與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C4與基準電壓VrefL連接。在採樣時，第三開關SW6 將電容器Cl和C4短路以將它們設為同電勢。蓄積於電容器Cl和C4中的電荷然後向電容器 Cfp和Cfη移動，並且影響輸出電壓。由於Cl Cfp = C4 Cfn = 1 5，因此，所述量由0. 2X (VrefH-VrefL)給出。這是偏移校正量。作為結果，考慮從電容器Cinp和Cinn向電容 器Cfp禾口 Cfn 的電荷移動，輸出電壓由(Outp-Outn) = 2X (Inp-Inn) +0. 2X (VrefH-VrefL)
全A屮
5 口 OD。(具有第二偏移量的校正的保持的例子)圖;3B是表示採樣和保持電路101在具有第二偏移量的校正的保持時的連接狀態 的電路圖。即使在這種情況下，採樣狀態也與圖2A相同。電容器C2和C5的連接狀態不同 於圖2B所示的沒有偏移校正的保持狀態下的電容器C2和C5的連接狀態。在採樣時，電容 器C2與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C5與基準電壓VrefL連接。在保持時，電容器C2 與基準電壓VrefL連接，並且，電容器C5與基準電壓VrefH連接。在這種情況下，蓄積於電 容器C2和C5中的電荷向電容器Cfp和Cfn移動，並且，基準電壓VrefH和VrefL被開關以 影響輸出電壓。由於C2 Cfp = C5 Cfn=I 5，因此，所述量由0. 4 X (VrefH-VrefL) 給出。這是偏移校正量。作為結果，考慮從電容器Cinp和Cirm向電容器Cfp和Cfn的電 荷移動，輸出電壓由(Outp-Outn) = 2X (Inp-Inn) +0. 4X (VrefH-VrefL)給出。S卩，量為圖 3A中的保持狀態的兩倍的偏移校正是可能的。相反，圖3A中的狀態使得能夠以圖:3B中的 量的1/2進行偏移校正。根據圖4所示的開關控制器103的控制過程的例子，開關控制器103在步驟S41 中基於從模擬-數字轉換電路102輸出的數字數據確定偏移變化是否是必要的。如果是必 要的，那麼，在步驟S42中，開關控制器103從圖IB所示的表選擇與偏移校正值對應的開關 設置的組合。在步驟S43中，開關控制器103從那時起為偏移校正保持選擇的開關設置組 合。在步驟S44中，開關控制器103向採樣和保持電路101輸出基於在步驟S43中設定的 新的開關設置組合或先前的開關設置組合(如果在步驟S41中為NO)的開關控制信號。所 述控制過程可在開關控制器103的CPU下作為軟體被執行，或者，作為硬體被併入開關控制 器103中。〈第一實施例的優點〉如上所述，電容器C1、C2、C4和C5具有相同的電容值。但是，當開關連接狀態被切 換以使採樣和保持之間的電勢變化量減半時，偏移校正量可以為1/2。一般地，模擬-數字 轉換電路102需要兩種類型的基準電壓(即，較低的基準電壓和較高的基準電壓)。但是， 作為這些基準電壓的共享的VrefL和VrefH使得不必準備新的基準電壓。另外，為了使採 樣和保持之間的電勢變化量減半，差動型的正側和負側偏移校正電容器被短路。使用所述 方法允許在不新準備第三基準電壓的情況下改變電勢變化量。如上所述，本發明的方法使 得能夠在不設置具有小的電容值的任何電容元件的情況下執行小量的偏移校正。在本實施 例中，雖然Cl C2 C3 = C4 C5 C6 = 1 1 2，但是，可以獲得以1 2 4 二 元加權的偏移校正量。因此，能夠在不使得最小電容值(在本電路中與電容器Cl和C4對 應)更小的情況下實現3位精度(即，8級的偏移校正精度)。注意，在本實施例中，在採樣時，電容器Cl與基準電壓VrefH連接，而電容 器C4與基準電壓VrefL連接，並且，在保持時，電容器Cl和C4被短路，由此實現 0. 2X (VrefH-VrefL)的偏移校正。但是，另一連接方法也可實現相同的量的偏移校正。例 如，即使當電路操作為在採樣時使電容器Cl和C4短路、以及在保持時將電容器Cl連接到基準電壓VrefL和將電容器C4連接到基準電壓VrefH時，也可實現0. 2 X (VrefH-VrefL) 的偏移校正。〔第二實施例〕將參照圖5A 7C描述根據本發明的第二實施例的布置和動作。在根據圖5A所示的第二實施例的ADC中，差動型的採樣和保持電路201對輸入到 輸入端子Inp和^n的差動形式的模擬信號採樣。採樣和保持電路201保持信號，並將它 們輸出到輸出端子Outp和Outn。差動型的模擬-數字轉換電路202接收輸出的信號，將它 們轉換成數字數據，並且將其輸出到輸出端子Dout。VrefL和VrefH分別是較低和較高的 基準電壓。差動型的模擬-數字轉換電路202將這兩個基準電壓與輸入模擬信號的電壓相 比較，並將所述信號轉換成數字數據。在本實施例中，兩個電勢也被供給到差動型的採樣和 保持電路201，並被用於輸入偏移校正。開關控制器203輸出控制信號以控制採樣和保持電 路201與模擬-數字轉換電路202中的開關。開關控制器203具有存儲對於與各電路的狀 態和偏移校正值對應的開關的控制信號的組合的開關控制表203a。注意，開關控制器203 的處理的概要與根據第一實施例的圖4中的流程圖相同。(開關控制表203a的布置的例子)圖5B中的開關控制表203a存儲用於與採樣和保持電路201的偏移校正值對應地 控制開關的控制信號。在本例子中，圖6A、圖6B、圖7A 7C所示的採樣和保持電路201的 詳細例子中的控制信號由開關的狀態表示。圖5B中的偏移校正由三個位(即，低位、中位 和高位)的三元加權完成。注意，與採樣和保持電路201的狀態對應的開關SWl SW5的 狀態與圖IB中的第一實施例相同，並且，其描述將不被重複。(採樣的例子)圖6A是圖5A中的開關電容器型的採樣和保持電路201的電路圖，所述電路圖示 出採樣時的連接狀態。Ampl是差動放大器，Cinp和Cirm是輸入電容器，以及Cfp和Cfn是 反饋電容器。Cl C3是用於偏移校正的第一電容器，以及C4 C6是用於偏移校正的第二 電容器。電容器Cl C6中的每一個的一個端子與差動放大器連接，並且，另一端子通過第 一開關SWa SWra和第二開關SW。4 SWre中的相應的一個與第一或第二基準電壓連接。電 容器Cl C3用作用於偏移校正的第一電容器的多個第一電容元件，並且，電容器C4 C6 用作用於偏移校正的第二電容器的多個第二電容元件。各電容器的電容比為Cinp Cinn Cfp Cfn Cl C2 C3 C4 C5 C6 = 100 100 50 50 1 3 9 1 3 9。 在採樣時，電容器Cfp和Cfn的端子被開關SW7和SW8短路，以將輸出Outp和Outn復位。 電容器Cinp和Cinn通過開關SW4和SW5與輸入Inp和Inn連接，以在電容器Cinp和Cinn 中存儲輸入的信號。電容器Cl C3與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C4 C6與基準 電壓VrefL連接以蓄積電荷。(沒有偏移校正的保持的例子)圖6B是表示採樣和保持電路201在沒有偏移校正的保持時的連接狀態的電路圖。 首先，開關SW7和SW8打開以取消復位。然後，開關SW6將電容器Cinp和Cirm短路以將它 們設為同電勢。蓄積於電容器Cinp和Cirm中的電荷然後向電容器Cfp和Cfn移動，並且表現為輸出電壓。由於Cinp Cfp = Cinn Cfn = 2 1，因此，基於電荷守恆和關係Q =CV, (Outp-Outn) = 2X (Inp-Inn)。由於電容器Cl C6的連接狀態與採樣時相同，因 此，不出現電荷移動，並且，輸出電壓不受影響。(具有第一偏移量的校正的保持的例子)圖7A是表示採樣和保持電路201在具有第一偏移量的校正的保持時的連接狀 態的電路圖。即使在這種情況下，採樣狀態也與圖6A相同。電容器Cl和C4的連接狀 態不同於圖6B所示的沒有偏移校正的保持狀態下的電容器Cl和C4的連接狀態。在採 樣時，電容器Cl與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C4與基準電壓VrefL連接。在採 樣時，開關SW9將電容器Cl和C4短路以將它們設為同電勢。蓄積於電容器Cl和C4中 的電荷然後向電容器Cfp和Cfn移動，並且影響輸出電壓。由於Cl Cfp = C4 Cfn =1 50，因此，所述量由0.02X (VrefH-VrefL)給出。這是偏移校正量。作為結果，考 慮從電容器Cinp和Cinn向電容器Cfp和Cfn的電荷移動，輸出電壓由(Outp-Outn)= 2 X (Inp-Inn) +0. 02 X (VrefH-VrefL)給出。(具有第二偏移量的校正的保持的例子)圖7B是表示採樣和保持電路201在具有第二偏移量的校正的保持時的連接狀態 的電路圖。即使在這種情況下，採樣狀態也與圖6A相同。電容器Cl和C4的連接狀態不同於 圖6B所示的沒有偏移校正的保持狀態下的電容器Cl和C4的連接狀態。在採樣時，電容器 Cl與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C4與基準電壓VrefL連接。在保持時，電容器Cl與 基準電壓VrefL連接，並且，電容器C4與基準電壓VrefH連接。在這種情況下，蓄積於電容 器Cl和C4中的電荷向電容器Cfp和Cfn移動，並且，基準電壓VrefH和VrefL被開關以影 響輸出電壓。由於Cl Cfp = C4 Cfn=I 50，因此，所述量由0. 04X (VrefH-VrefL) 給出。這是偏移校正量。作為結果，考慮從電容器Cinp和Cirm向電容器Cfp和Cfn的電 荷移動，輸出電壓由(Outp-Outn) = 2X (Inp-Inn)+0. 04X (VrefH-VrefL)給出。即，量為 圖7A中的保持狀態的兩倍的偏移校正是可能的。(具有第三偏移量的校正的保持的例子)圖7C是表示採樣和保持電路201在具有第三偏移量的校正的保持時的連接狀 態的電路圖。即使在這種情況下，採樣狀態也與圖6A相同。電容器C2和C5的連接狀態 不同於圖6B所示的沒有偏移校正的保持狀態下的電容器C2和C5的連接狀態。在採樣 時，電容器C2與基準電壓VrefH連接，並且，電容器C5與基準電壓VrefL連接。在保持 時，開關SWlO將電容器C2和C5短路以將它們設為同電勢。蓄積於電容器C2和C5中 的電荷然後向電容器Cfp和Cfn移動，並且影響輸出電壓。由於C2 Cfp = C5 Cfn =3 50，因此，所述量由0.06X (VrefH-VrefL)給出。這是偏移校正量。作為結果，考 慮從電容器Cinp和Cinn向電容器Cfp和Cfn的電荷移動，輸出電壓由(Outp-Outn)= 2 X (Inp-Inn)+0. 06 X (VrefH-VrefL)給出。即，量為圖7A中的保持狀態中的三倍的偏移校 正是可能的。〈第二實施例的效果〉如上所述，可通過使用三元加權電容器控制偏移校正量。在第二實施例中，通過使 用使得差動型的正側和負側偏移校正電容器短路的方法實現三元加權。一般地，差動型的 模擬-數字轉換電路202需要兩種類型的基準電壓(即，較低基準電壓和較高基準電壓)。但是，作為這些基準電壓的共享的VrefL和VrefH使得不必準備新的基準電壓，並使得能夠 進一步減小電路規模。注意，在第二實施例中，在採樣時，電容器Cl與基準電壓VrefH連接，而電 容器C4與基準電壓VrefL連接，並且，在保持時，電容器Cl和C4被短路，由此實現 0. 02X (VrefH-VrefL)的偏移校正。但是，另一連接方法也可實現相同的量的偏移校正。例 如，即使當電路操作為在採樣時將電容器Cl和C4短路、並且在保持時將電容器Cl連接到 基準電壓RrefL和將電容C4連接到基準電壓VrefH時，也可以實現0. 02 X (VrefH-VrefL) 的偏移校正。雖然已參照示例性實施例描述了本發明，但應理解，本發明不限於公開的示例性 實施例。以下的權利要求的範圍應被賦予最寬的解釋以包含所有這樣的修改與等同的結構 和功能。
權利要求
1.一種接收模擬輸入信號並且採樣和保持所述模擬輸入信號的開關電容輸入電路，包含差動放大器；第一電容器，所述第一電容器的一個端子與所述差動放大器的非反相輸入端子連接； 第二電容器，所述第二電容器的一個端子與所述差動放大器的反相輸入端子連接； 第一開關，所述第一開關被配置為將第一電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第 二基準電壓中的一個；第二開關，所述第二開關被配置為將第二電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第 二基準電壓中的一個；和第三開關，所述第三開關被配置為將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的 所述另一端子，其中，在採樣時，第一開關將第一電容器的所述另一端子連接到第一基準電壓，並且， 第二開關將第二電容器的所述另一端子連接到第二基準電壓，並且，在保持時，第三開關將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子。
2.一種接收模擬輸入信號並且採樣和保持所述模擬輸入信號的開關電容輸入電路，包含差動放大器；第一電容器，所述第一電容器的一個端子與所述差動放大器的非反相輸入端子連接； 第二電容器，所述第二電容器的一個端子與所述差動放大器的反相輸入端子連接； 第一開關，所述第一開關被配置為將第一電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第 二基準電壓中的一個；第二開關，所述第二開關被配置為將第二電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第 二基準電壓中的一個；和第三開關，所述第三開關被配置為將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的 所述另一端子，其中，在採樣時，第三開關將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另 一端子，並且，在保持時，第一開關將第一電容器的所述另一端子連接到第一基準電壓，並且，第二開 關將第二電容器的所述另一端子連接到第二基準電壓。
3.根據權利要求1或2的電路，其中，第一電容器包含具有1 1 2的電容比的三個第一電容元件，所述三個第一電容元 件中的每一個具有與所述差動放大器的非反相輸入端子連接的一個端子和與三個第一開 關中的相應的一個連接以連接第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的另一端子，第二電容器包含具有1 1 2的電容比的三個第二電容元件，三個第二電容元件中 的每一個具有與所述差動放大器的反相輸入端子連接的一個端子和與三個第二開關中的 相應的一個連接以連接第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的另一端子，第三開關將所述三個第一電容元件中的與所述電容比的項1對應的第一電容元件的 所述另一端子連接到所述三個第二電容元件中的與所述電容比的項1對應的第二電容元件的所述另一端子以獲得下位，第一開關將所述三個第一電容元件中的與所述電容比的項1對應的第一電容元件的 所述另一端子連接到第二基準電壓，並且，第二開關將所述三個第二電容元件中的與所述 電容比的項1對應的第二電容元件的所述另一端子連接到第一基準電壓以獲得中位，第三開關將所述三個第一電容元件中的與所述電容比的項2對應的第一電容元件的 所述另一端子連接到所述三個第二電容元件中的與所述電容比的項2對應的第二電容元 件的所述另一端子以獲得高位，並且，通過三個位的二元加權完成偏移校正。
4.根據權利要求1或2的電路，其中，第一電容器包含具有1 3 9的電容比的三個第一電容元件，所述三個第一電容元 件中的每一個具有與所述差動放大器的非反相輸入端子連接的一個端子和與三個第一開 關中的相應的一個連接以連接第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的另一端子，第二電容器包含具有1 3 9的電容比的三個第二電容元件，所述三個第二電容元 件中的每一個具有與所述差動放大器的反相輸入端子連接的一個端子和與三個第二開關 中的相應的一個連接以連接第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的另一端子，第一開關將第一電容器的第一電容元件中的每一個的所述另一端子連接到第一基準 電壓，並且，第二開關將第二電容器的第二電容元件中的每一個的所述另一端子連接到第 二基準電壓以執行三元權重0的偏移校正，第三開關將第一電容器的第一電容元件中的每一個的所述另一端子連接到第二電容 器的第二電容元件中的每一個的所述另一端子以執行三元權重1的偏移校正，第一開關將第一電容器的第一電容元件中的每一個的所述另一端子連接到第二基準 電壓，並且，第二開關將第二電容器的第二電容元件中的每一個的所述另一端子連接到第 一基準電壓以執行三元權重2的偏移校正，並且通過三個位的三元加權完成偏移校正，其中，與所述電容比的項1對應的電容元件被 定義為下位、與所述電容比的項3對應的電容元件被定義為中位、並且與所述電容比的項9 對應的電容元件被定義為高位。
5.一種模擬-數字轉換器，包括 權利要求1或2的輸入電路；和被配置為對來自所述輸入電路的輸出信號執行模擬-數字轉換的模擬-數字轉換電路。
全文摘要
本發明涉及一種開關電容輸入電路和包含它的模擬-數字轉換器，所述開關電容輸入電路接收模擬輸入信號並且採樣和保持所述模擬輸入信號，所述開關電容輸入電路包含差動放大器；第一電容器，第一電容器的一個端子與差動放大器的非反相輸入端子連接；第二電容器，第二電容器的一個端子與差動放大器的反相輸入端子連接；被配置為將第一電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的第一開關；被配置為將第二電容器的另一端子連接到第一基準電壓和第二基準電壓中的一個的第二開關；和被配置為將第一電容器的所述另一端子連接到第二電容器的所述另一端子的第三開關。
文檔編號H03M1/12GK102098048SQ201010573469
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月6日 優先權日2009年12月9日
發明者小野俊明 申請人:佳能株式會社