CN102664632A - 数模转换器 - Google Patents

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黄海涛
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Abstract

一种数模转换器，包括控制组合逻辑模块、驱动及转换模块、电容C1及低通滤波器；控制组合逻辑模块和低通滤波器由AVDD给供电，其特征在于：所述驱动及转换模块包括驱动电路和转换电路，驱动电路和转换电路均由VREF提供基准电压源。本发明的有益效果在于：VREF同时为驱动电路和转换电路提供基准电压源，使得寄生电容Cp1，Cn1不再直接耦合AVDD电源上的噪音到数模转换器的输出，这样可以有效的隔离AVDD的噪音，即使在AVDD的噪音比较大的情况下，也可以保证数模转换器信噪比(SNR)的性能。此外，本发明不但可以独立构成一位数模转换器，也可以使用多个这样的数模转换器并联连接构成多位数模转换器。

Description

数模转换器
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种数模转换器或数模转换电路。
背景技术
图1所示为传统的一位电阻型数模转换器的电路结构，该数模转换器由控制组合逻辑模块200、驱动模块600、主转换模块500、电容C1及低通滤波器(图中标示为LPF)300构成。其中，主转换模块500由PMOS管MP1、N MOS管MN1、电阻R1及电阻R2构成，PMOS管MP1和N MOS管MN1各自带有一个寄生电容Cp1和电容Cn1。
上述数模转换器的工作过程中，AVDD给控制组合逻辑模块200、驱动模块600及低通滤波器300供电。VREF给主转换模块500提供基准电压源。现有技术的缺陷在于：因MP1和MP2各自存在着一个寄生电容Cp1和Cn1，在工作过程中，电源AVDD上的噪音容易通过驱动模块600再通过电容Cp1和Cn1耦合到数模转换器的输出VOUT1和VOUT。因此，AVDD上的噪音就可以严重的影响数模转换器信噪比(SNR)的性能，只有电源AVDD上的噪音比较小时，才能得到比较好的信噪比(SNR)。
发明内容
本发明旨在提供一种新的数模转换器，可以把数模转换器信噪比(SNR)的性能对AVDD噪音的依赖降到最低。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案如下：一种数模转换器，包括控制组合逻辑模块、驱动及转换模块、电容C1及低通滤波器；控制组合逻辑模块和低通滤波器由AVDD给供电，其特征在于：所述驱动及转换模块包括驱动电路和转换电路，驱动电路和转换电路均由VREF提供基准电压源。
作为具体的技术方案，所述驱动电路由两路一级反相器构成。
作为具体的技术方案，所述驱动电路由两路缓冲器构成，每路缓冲器由两级反相器构成。
作为具体的技术方案，所述转换电路包括P MOS管MP1、N MOS管MN1、电阻R1及电阻R2，P MOS管MP1和N MOS管MN1各自带有一个寄生电容Cp1和电容Cn1，寄生电容Cp1连接于P MOS管MP1的栅极和源极之间，寄生电容Cn1连接于N MOS管MN1的漏极和栅极之间；P MOS管MP1的栅极和NMOS管MN1的栅极分别连接驱动电路的两个输出端，P MOS管MP1的漏极连接VREF，P MOS管MP1的源极经电阻R1和电阻R2连接N MOS管MN1的漏极，电阻R1和电阻R2的节点作为VOUT1端，并同时连接低通滤波器的输入端，电容C1连接VOUT1端和N MOS管MN1的源极，N MOS管MN1的源极接地，低通滤波器的输出端作为VOUT端。
本发明的有益效果在于：VREF同时为驱动电路和转换电路提供基准电压源，使得寄生电容Cp1，Cn1不再直接耦合AVDD电源上的噪音到数模转换器的输出，这样可以有效的隔离AVDD的噪音，即使在AVDD的噪音比较大的情况下，也可以保证数模转换器信噪比(SNR)的性能。此外，本发明不但可以独立构成一位数模转换器，也可以使用多个这样的数模转换器并联连接构成多位数模转换器。
附图说明
图1为传统的数模转换器的电路构成图。
图2为本发明实施例一提供的数模转换器的电路构成图。
图3为本发明实施例二提供的数模转换器中驱动电路的原理图。
图4为本发明实施例三提供的多位数模转换器的原理图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
如图2所示，本实施例提供的数模转换器包括：控制组合逻辑模块200、驱动及转换模块100、电容C1及低通滤波器300。具体地，驱动及转换模块包括驱动电路150和转换电路，驱动电路150由VREF直接供电，驱动电路150由两路一级反相器构成；转换电路包括P MOS管MP1、N MOS管MN1、电阻R1及电阻R2，P MOS管MP1和N MOS管MN1各自带有一个寄生电容Cp1和电容Cn1，寄生电容Cp1连接于P MOS管MP1的栅极和源极之间，寄生电容Cn1连接于N MOS管MN1的漏极和栅极之间。控制组合逻辑模块200的两个输出端分别连接两个反相器的输入端，两个反相器的输出端分别连接P MOS管MP1的栅极和N MOS管MN1的栅极，P MOS管MP1的漏极连接VREF，P MOS管MP1的源极经电阻R1和电阻R2连接N MOS管MN1的漏极，电阻R1和电阻R2的节点作为VOUT1端，并同时连接低通滤波器300的输入端，电容C1连接VOUT1端和N MOS管MN1的源极，N MOS管MN1的源极接地，低通滤波器300的输出端作为VOUT端。
值得注意的是，VREF同时为驱动电路150和转换电路提供基准电压源，寄生电容Cp1，Cn1不再直接耦合AVDD电源上的噪音到数模转换器的输出，这样可以有效的隔离AVDD的噪音，即使在AVDD的噪音比较大的情况下，也可以保证数模转换器信噪比(SNR)的性能。
实施例二
结合图3所示，实施例二提供的数模转换器与实施例一的不同之处在于：驱动电路152由两路缓冲器构成，每路缓冲器由两级反相器构成。
实施例三
结合图4所示，可以使用多个这样的数模转换器并联后连接一个低通滤波器，从而构成多位数模转换器。

Claims (5)

1.一种数模转换器，包括控制组合逻辑模块、驱动及转换模块、电容C1及低通滤波器；控制组合逻辑模块和低通滤波器由AVDD给供电，其特征在于：所述驱动及转换模块包括驱动电路和转换电路，驱动电路和转换电路均由VREF提供基准电压源。
2.根据权利要求1所述的数模转换器，其特征在于，所述驱动电路由两路一级反相器构成。
3.根据权利要求1所述的数模转换器，其特征在于，所述驱动电路由两路缓冲器构成，每路缓冲器由两级反相器构成。
4.根据权利要求2或3所述的数模转换器，其特征在于，所述转换电路包括PMOS管MP1、N MOS管MN1、电阻R1及电阻R2，P MOS管MP1和N MOS管MN1各自带有一个寄生电容Cp1和电容Cn1，寄生电容Cp1连接于P MOS管MP1的栅极和源极之间，寄生电容Cn1连接于N MOS管MN1的漏极和栅极之间；P MOS管MP1的栅极和N MOS管MN1的栅极分别连接驱动电路的两个输出端，P MOS管MP1的漏极连接VREF，P MOS管MP1的源极经电阻R1和电阻R2连接N MOS管MN1的漏极，电阻R1和电阻R2的节点作为VOUT1端，并同时连接低通滤波器的输入端，电容C1连接VOUT1端和N MOS管MN1的源极，N MOS管MN1的源极接地，低通滤波器的输出端作为VOUT端。
5.一种多位数模转换器，其特征在于，包括多个一位数模转换器及一个低通滤波器，多个一位数模转换器并联设置后连接低通滤波器的输入；所述一位数模转换器包括控制组合逻辑模块、驱动及转换模块及电容C1；控制组合逻辑模块和低通滤波器由AVDD给供电，所述驱动及转换模块包括驱动电路和转换电路，驱动电路和转换电路均由VREF提供基准电压源。
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