CN217469926U - 模数转换器、芯片和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供模数转换器、芯片和电子设备，该模数转换器包括数模转换模块，包括第一输出端和第二输出端；比较模块，比较模块包括第一采样保持单元、第二采样保持单元、比较单元以及开关网络：比较单元包括第一输入端以及第二输入端；第一采样保持单元连接于数模转换模块的第一输出端和比较单元的第一输入端之间，第二采样保持单元连接于数模转换模块的第二输出端和比较单元的第二输入端之间；开关网络用于在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元和第二采样保持单元的输入信号。本申请实施例的模数转换器能够提高精度。

Description

模数转换器、芯片和电子设备

技术领域

本申请涉及基本电子电路技术领域，尤其涉及模数转换器、芯片和电子设备。

背景技术

随着ADC(Analog Digital Convertor，模数转换器)精度位数的不断提高，CMP(Comparator，比较器)和DAC(Digital Analog Convertor，数模转换器)的设计难度越来越大。当DAC的位数大于12时，每提高1位，设计难度都大大增大，例如相应的DAC需要增加1位精度，应用的DAC(通常是电容式)每增加1位精度，使用的电容指数级变大，大电容需要更大的芯片面积，增加功耗，且需要使用更复杂的电路结构，降低设计的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了模数转换器、芯片和电子设备，以解决上述技术问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种模数转换器，包括：

数模转换模块，包括第一输出端和第二输出端；

比较模块，比较模块包括第一采样保持单元、第二采样保持单元、比较单元、第一开关网络和第二开关网络：比较单元包括第一输入端以及第二输入端；

第一采样保持单元连接于数模转换模块的第一输出端和比较单元的第一输入端之间，第二采样保持单元连接于数模转换模块的第二输出端和比较单元的第二输入端之间；

第一开关网络连接于数模转换模块的第一输出端与第一采样保持单元之间，且，第一开关网络连接于数模转换模块的第二输出端与第二采样保持单元之间；

第二开关网络连接于数模转换模块的第一输出端与第二采样保持单元之间，且，第二开关网络连接于数模转换模块的第二输出端与第一采样保持单元之间。

作为一些实施例，比较模块还包括放大单元，放大单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；

放大单元的第一输入端连接于数模转换模块的第一输出端，放大单元的第二输入端连接于数模转换模块的第二输出端；第一采样保持单元的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一采样保持单元的第二端连接于比较单元的第一输入端；第二采样保持单元的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二采样保持单元的第二端连接于比较单元的第二输入端。

作为一些实施例，第一开关网络包括：

第一开关，第一开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一开关的第二端连接于第一采样保持单元；

第二开关，第二开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二开关的第二端连接于第二采样保持单元；以及

第二开关网络包括：

第三开关，第三开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第三开关的第二端连接于第二采样保持单元；

第四开关，第四开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第四开关的第二端连接于第一采样保持单元。

作为一些实施例，第一开关网络包括：

第五开关，第五开关的第一端连接于数模转换模块的第一输出端，第五开关的第二端连接于放大单元的第一输入端；

第六开关，第六开关的第一端连接于数模转换模块的第二输出端，第六开关的第二端连接于比较单元的第二输入端；

第二开关网络包括：

第七开关，第七开关的第一端连接于数模转换模块的第一输出端，第七开关的第二端连接于放大单元的第二输入端；

第八开关，第八开关的第一端连接于数模转换模块的第二输出端，第八开关的第二端连接于比较单元的第一输入端。

作为一些实施例，第一采样保持单元与第二采样保持单元均包括至少一个电容。

作为一些实施例，数模转换模块包括电容型-上极板采样数模转换模块、电容型-下极板采样数模转换模块、电阻型数模转换模块和电容-电阻型数模转换器中的任一种。

作为一些实施例，模数转换器为逐次逼近式器模数转换器、流水线-逐次逼近混合结构模数转换器、增量-逐次逼近混合结构模数转换器，Σ-Δ-逐次逼近混合结构模数转换器中的任一种。

根据本申请的第二方面，提供了一种芯片，包括上述任一项的模数转换器。

根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备，包括设备主体以及设于设备主体的如上述芯片。

附图说明

在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本申请的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：

图1示出了根据本申请示例性实施例的一种模数转换器的原理图；

图2示出了传统的自校零比较器的原理示意图；

图3示出了根据本申请示例性实施例的另一种模数转换器的原理图；

图4示出了根据本申请示例性实施例的一种控制数模转换器进行第一次逐次逼近的控制流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例，然而应当理解的是，本申请可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是，本申请的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本申请的保护范围。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本申请中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本申请中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本申请实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

图1示出了根据本申请示例性实施例的一种模数转换器的原理图，模数转换器包括：数模转换模块1，包括第一输出端11和第二输出端12；比较模块2，比较模块2包括第一采样保持单元21、第二采样保持单元22、比较单元23、第一开关网络24和第二开关网络25：比较单元23包括第一输入端231以及第二输入端232；第一采样保持单元21连接于数模转换模块1的第一输出端11和比较单元23的第一输入端231之间，第二采样保持单元22连接于数模转换模块1的第二输出端12和比较单元23的第二输入端232之间；第一开关网络24连接于数模转换模块1的第一输出端11与第一采样保持单元21之间，且，第一开关网络24连接于数模转换模块1的第二输出端12与第二采样保持单元22之间；第二开关网络25连接于数模转换模块1的第一输出端11与第二采样保持单元22之间，且，第二开关网络25连接于数模转换模块1的第二输出端12与第二采样保持单元22之间。

本申请实施例中，模数转换器可以为SAR ADC(Successive ApproximationRegister Analog-to-Digital Converter，逐次逼近型模数转换器)。SAR ADC主要包括DAC(Digital-to-Analog Converter，数模转换器)和比较电路。通常SAR ADC的基本功能经过逐次比较，完成对被测电压的精准转换。

为了提高比较的精度，比较器通常采用两级结构，前级放大单元对输入的差分信号进行放大，后级对经过放大的差分信号进行比较。对差分信号进行放大，需要使用两路输入两路输出的运算放大器。运算放大器对差分信号的两路信号的放大倍数理论上应当相同。但实际应用中，两路放大倍数是有偏差的，并且后级的比较器进行比较也是有偏差的。通常统称这些偏差为失调电压。为了减小失调电压，通常采用自较零结构。图2示出了传统的自校零比较器的原理示意图。如图2所示，自较零结构的比较器的前级结构1st是放大单元，后级结构2nd是比较器。自校零比较器的作用是防止放大单元由于电容或电阻(用于决定放大单元的放大倍数)的容值或阻值有偏差，导致放大单元对输入的两路信号的放大倍数不同，引入失调电压，失调电压对比较的结果造成影响。自校零比较器对失调电压进行调节的原理是：闭合sw1a和sw1b，在放大单元两端输入相同的电压，闭合sw2a和sw2b，使得Ca和Cb的与比较器相连一侧的极板与共模电压相连，利用Ca和Cb获取失调电压。在自校零比较器用于比较时，断开sw1a和sw1b，以及，sw2a和sw2b。则Ca和Cb中存储的失调电压能够对输入的用于比较的信号(Vinp和Vinn)进行校准。

虽然自校零结构能够消除失调电压，但模数转换器转换得到的量化值与被测信号之间仍然存在残余误差，为了减小模数转换器的残余误差，本申请实施例的模数转换器在转换期间可以进行两次转换，在第一转换周期完成第一次转换后，通过第一采样保持单元21和第二采样保持单元22，获取第一次转换的残余误差和第一次转换的第一量化值。通过第一开关网络24和第二开关网络25切换比较器23的输入信号后，进行第二次量化，得到第二量化值。

其中，第一开关网络24和第二开关网络25能够用于在相邻两个转换周期之间交换所述第一采样保持单元21和所述第二采样保持单元22的输入信号。第一开关网络24能够使第一采样保持单元21输入的信号来自数模转换模块1的第一输出端11，使第二采样保持单元21输入的信号来自数模转换模块1的第二输出端12。第二开关网络25能够使第一采样保持单元21输入的信号来自数模转换模块1的第二输出端12，使第二采样保持单元21输入的信号来自数模转换模块1的第一输出端11。

本申请实施例的模数转换器切换第一开关网络24和第二开关网络25，进行两次量化，提高精度的原理如下：

作为一些实施例，将第一量化值与第二量化值之和的一半作为第三量化值；其中，第一量化值为在两个相邻的转换周期中的前一个转换周期对被测电压进行量化的量化值，第二量化值为在两个相邻的转换周期中的后一个转换周期对被测电压进行量化的量化值。

具体地，第一转换周期的获得的量化值的残余误差Vres(0)＝Vin-Vdac(0)。Vin＝Vdac(0)+Vres(0)，外部输入的输入模拟电压(被测电压)为Vin。利用第一采样保持单元21和第二采样保持单元22获取并存储第一次转换的残余误差Vres(0)和第一个转换周期得到的量化值Vdac(0)。Vinp和Vinn为输出给比较单元23的信号。Vinp从第一输出端11输出，Vinn从第二输出端12输出。Vinp和Vinn满足Vinp-Vinn＝Vin-Vdac。

在第二转换周期，转换之前通过切换第一开关网络24和第二开关网络25，交换第一采样保持单元和第二采样保持单元的输入信号，以反向利用第一次转换的残余误差。通过反向利用第一次转换的残余误差，使得在第二次转换通过逐次逼近获得每位数据时，都相当于反向叠加了第一次比较的残余误差Vres(0)，然后再进行第二转换周期的逐次逼近转换，得到第二个量化值。由于反向利用了第一次转换的残余误差，第二转换周期的获得的量化值的残余误差Vres(1)满足以下公式Vres(1)＝Vin-(Vdac(1)-Vres(0))＝Vin+Vres(0)-Vdac(1)＝2Vin-Vdac(0)-Vdac(1)。因而，Vres(1)/2＝Vin-(Vdac(0)+Vdac(1))/2。其中，Vdac(1)为第二个转换周期得到的量化值。

第二次转换周期结束之后，模数转换器取两个转换周期的量化值的平均值作为最终的量化值，即Vin的转换结果为(Vdac(0)+Vdac(1))/2，最终的残余误差为Vin-(Vdac(0)+Vdac(1))/2＝Vres(1)/2，比第二个转换周期的残余误差Vres(1)小了一半。由于第二转换周期的获得的量化值的残余误差Vres(1)的误差最大对应ADC最低一位对应的电压，所以Vres(1)/2的数值小于或等于数模转换器的量化值最低一位对应模拟电压的一半。相当于采用(Vdac(0)+Vdac(1))/2作为Vin的量化值的提高了一位转换精度。

实际应用中，如图1所示，第一开关网络24可以包括开关sw3a、开关sw3b，第二开关网络25可以包括开关sw4a、开关sw4b，在第一转换周期，开关sw3a和开关sw3b导通，开关sw4a和开关sw4b断开，通过逐次逼近获得第一次转换的量化值，第一转换周期后，通过第一采样保持单元21和第二采样保持单元22获得第一次转换的残余误差；第二转换周期，开关sw3a和开关sw3b断开，开关sw4a和开关sw4b闭合，此时第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号发生交换，在得到第二次转换的量化值后，将第一次转换的量化值和第二次转换的量化值进行整合得到精度更高的量化值。

作为一些实施例，比较模块2还包括放大单元，放大单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；放大单元的第一输入端连接于数模转换模块1的第一输出端11，放大单元的第二输入端连接于数模转换模块1的第二输出端12；第一采样保持单元21的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一采样保持单元21的第二端连接于比较单元23的第一输入端231；第二采样保持单元22的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二采样保持单元22的第二端连接于比较单元23的第二输入端232。

本申请实施例的放大单元能够对输入的信号进行放大，以提高比较的精度，进而提高模数转换的精度。

模数转换器对被测模拟电压进行转换，进行两次转换，获取第一次转换的残余误差，并在第二次转换时通过交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号，进而利用第一次转换的残余误差进行补偿，得到两个转化值，然后再根据两个转化值得到精度更高的量化值。

作为一些实施例，第一采样保持单元21与第二采样保持单元22均包括至少一个电容。

具体地，第一采样保持单元21和第二采样保持单元22可以是一个电容，或多个电容组成的电容阵列(串联、并联或者混联的多个电容)。

实际应用中本申请中的第一开关网络24和第二开关网络25可以位于多种位置：

(1)位置一

作为一些实施例，如图1所示，第一开关网络24和第二开关网络25连接在放大单元和第一采样保持单元21、第二采样保持单元22之间，且用于在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号。

作为一些实施例，第一开关网络24包括：第一开关，第一开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一开关的第二端连接于第一采样保持单元21；第二开关，第二开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二开关的第二端连接于第二采样保持单元22；以及第二开关网络25包括：以及第三开关，第三开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第三开关的第二端连接于第二采样保持单元22；第四开关，第四开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第四开关的第二端连接于第一采样保持单元21。

具体地，第一开关可以为图1中的开关sw3a，第二开关可以为开关sw3b，第三开关可以为开关sw4a，第四开关可以为开关sw4b。

作为一些实施例，第一开关和第二开关用于在第一转换周期内导通，第三开关和第四开关用于在第二转换周期内导通，第一转换周期和第二转换周期为相邻的两个转换周期。

实际应用中，也可以是第一转换周期中，第三开关和第四开关导通，第二转换周期中，第一开关和第二开关导通。

通过开关网络11在两个转换周期之间第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关的切换，使得第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号在两个转换周期之间发生交换，进而在第二次转换过程中，利用第一采样保持单元21和第二采样保持单元22中存储的第一次转换的残余误差进行补偿。

(2)位置二

作为一些实施例，图3示出了根据本申请示例性实施例的另一种模数转换器的原理图，如图3所示，第一开关网络24和第二开关网络25连接在数模转换模块1和放大单元之间，且用于在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号。

作为一些实施例，第一开关网络24包括：第五开关，第五开关的第一端连接于数模转换模块1的第一输出端11，第五开关的第二端连接于放大单元的第一输入端；第六开关，第六开关的第一端连接于数模转换模块1的第二输出端12，第六开关的第二端连接于比较单元23的第二输入端；以及第二开关网络25包括：第七开关，第七开关的第一端连接于数模转换模块1的第一输出端11，第七开关的第二端连接于放大单元的第二输入端；第八开关，第八开关的第一端连接于数模转换模块1的第二输出端12，第八开关的第二端连接于比较单元23的第一输入端。

作为一些实施例，第五开关和第六开关用于在第一转换周期内导通，第七开关和第八开关用于在第二转换周期内导通，第一转换周期和第二转换周期为相邻的两个转换周期。

具体地，第五开关可以为图3中的开关sw3a，第六开关可以为开关sw3b开关，第七开关可以为开关sw4a开关，第八开关可以为开关sw4b。

作为一种实施例，该模数转换器还包括第九开关、第十开关、第十一开关和第十二开关；放大单元的第一输入端通过第九开关接收共模电压Vcm；放大单元的第二输入端还通过第十开关接收共模电压Vcm。比较单元23的第一输入端还通过第十一

开关接收共模电压Vcm，比较单元23的第二输入端通过第十二开关接收共模电压Vcm。

具体地，如图1所示，第九开关可以为开关sw1a、第十开关可以为开关sw1b、第十一开关可以为开关sw2a、第十二开关可以为sw2b。开关sw1a、开关sw1b可以进行复位。sw2a和sw2b闭合时，第一采样保持单元21和第二采样保持单元22可用于采样比较模块23的失调误差。若采样失调电压，则需要对放大单元的第一输入端231和第二输入端232输入相同的信号，此时可控制开关sw1a和开关sw2a闭合，则放大单元的第一输入端231和第二输入端232都与共模电压Vcm相连。

通过在第一次转换之前获取比较模块23的失调电压，能够提高第一次转换获得的第一量化值的精度，进而提高利用第一量化值和第二量化值获得的最终量化值的精度。

作为一些实施例，本实施例在第一转换周期和第二转换周期期间，数模转换模块1可以只对输入信号进行一次采样，也即数模转换模块1仅在第一转换周期进行采样。或者，该模数转换器还可以以过采样的方式进行转换，例如，在第一转换周期和第二转换周期期间，数模转化模块1对输入信号进行两次采样，也即数模转换模块1在第一转换周期进行一次采样，并且在第二转换周期再进行一次采样。

作为一些实施例，第一采样保持单元与第二采样保持单元均包括至少一个电容。

作为一些实施例，数模转换模块1包括电容型-上极板采样数模转换模块、电容型-下极板采样数模转换模块、电阻型数模转换模块和电容-电阻型数模转换器中的任一种。

作为一些实施例，模数转换器为逐次逼近式器模数转换器、流水线-逐次逼近混合结构模数转换器、增量-逐次逼近混合结构模数转换器，Σ-Δ-逐次逼近混合结构模数转换器中的任一种。

根据本申请的第二方面，提供了一种芯片，包括上述任一项的模数转换器。

根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备，包括设备主体以及设于设备主体的如上述芯片。

本申请示例性实施例提供了一种应用上述电路、芯片以及设备进行模数转换的方法，该方法应用于模数转换器，模数转换器包括数模转换模块1和比较模块2，数模转换模块1包括第一输出端11和第二输出端11；比较模块2包括第一采样保持单元21、第二采样保持单元22、比较单元23、第一开关网络24和第一开关网络25：其中，比较单元23包括第一输入端231以及第二输入端232；第一采样保持单元21连接于数模转换模块1的第一输出端和比较单元23的第一输入端231之间，第二采样保持单元22连接于数模转换模块1的第二输出端和比较单元23的第二输入端232之间；该模数转换方法包括：通过第一开关网络24和第二开关网络25在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号。

作为一些实施例，将第一量化值与第二量化值之和的一半作为第三量化值；其中，第一量化值为在两个相邻的转换周期中的前一个转换周期对被测电压进行量化的量化值，第二量化值为在两个相邻的转换周期中的后一个转换周期对被测电压进行量化的量化值。

作为一些实施例，比较模块2还包括放大单元，放大单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；放大单元的第一输入端连接于数模转换模块1的第一输出端11，放大单元的第二输入端连接于数模转换模块1的第二输出端12；第一采样保持单元21的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一采样保持单元21的第二端连接于比较单元23的第一输入端231；第二采样保持单元22的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二采样保持单元22的第二端连接于比较单元23的第二输入端232；第一开关网络24包括第一开关和第四开关；第一开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一开关的第二端连接于第一采样保持单元21；第四开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第四开关的第二端连接于第一采样保持单元21；第二开关网络25包括第二开关、第三开关；第二开关的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二开关的第二端连接于第二采样保持单元22；第三开关的第一端连接于放大单元的第一输出端，第三开关的第二端连接于第二采样保持单元22；相邻两个转换周期包括第一转换周期以及第二转换周期；通过第一开关网络24和第二开关网络25在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号，包括：

在第一转换周期内导通第一开关和第二开关，并关断第三开关和第四开关；以及在第二转换周期内导通第三开关和第四开关，并关断第一开关和第二开关。

作为一些实施例，比较模块2还包括放大单元，放大单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；放大单元的第一输入端连接于数模转换模块1的第一输出端11，放大单元的第二输入端连接于数模转换模块1的第二输出端12；第一采样保持单元21的第一端连接于放大单元的第一输出端，第一采样保持单元21的第二端连接于比较单元23的第一输入端；第二采样保持单元22的第一端连接于放大单元的第二输出端，第二采样保持单元22的第二端连接于比较单元23的第二输入端；第一开关网络24包括第五开关和第八开关；第五开关的第一端连接于数模转换模块1的第一输出端11，第五开关的第二端连接于放大单元的第一输入端；第八开关的第一端连接于数模转换模块1的第二输出端12，第八开关的第二端连接于比较单元23的第一输入端；第二开关网络25包括第六开关、第七开关；第六开关的第一端连接于数模转换模块1的第二输出端12，第六开关的第二端连接于比较单元23的第二输入端；第七开关的第一端连接于数模转换模块1的第一输出端11，第七开关的第二端连接于放大单元的第二输入端；相邻两个转换周期包括第一转换周期以及第二转换周期。通过第一开关网络24和第二开关网络25在相邻两个转换周期之间交换第一采样保持单元21和第二采样保持单元22的输入信号，包括在第一转换周期内导通第五开关和第六开关，并关断第七开关和第八开关；以及在第二转换周期内导通第七开关和第八开关，并关断第五开关和第六开关。

图4示出了根据本申请示例性实施例的一种控制数模转换器进行第一次逐次逼近的控制流程图，其中步骤S401闭合开关期间，数模转换器可以采样第一输入电压，第一采样保持单元21和第二采样保持单元22能够获取失调电压。步骤S402的作用是为逐次逼近做准备，配置逐次逼近数模转换器初始输出的电压值Vdac，当前判断位i为模数转换器的最高位n-1。步骤S403-S408的作用是逐次逼近的循环，每次判断一位的数据，并根据数据对Vdac输出值进行更新(即改变控制DAC的控制信号)，将当前判断位降低1位，直到所有位都被确定。步骤S409将最后的控制信号作为第一量化值。

第二次逐次逼近的流程与第一次逐次逼近大体相同。第二次逐次逼近与第一次逐次逼近之间，还包括获取第一量化值的残余电压的步骤。即闭合sw2a/b(对应第十一开关和第十二开关)，再断开sw2a/b。第二次逐次逼近结束能够得到第二量化值。根据前文的叙述，精度更高的第三量化值可以为第一量化值和第二量化值之和的一半。

特别地，图4中的步骤S402和步骤S403中的公式针对第一输入电压为单端信号的情况，若第一输入电压为差分信号，步骤S402中Vdac＝0，步骤S403中Vinp-Vinn>Vdac。

特别地，若模数转换器采样输入电压的方式为过采样，两次逐次逼近之间还包括采样另一个被测电压的步骤。

作为一些实施例，控制比较模块2，以使第一采样保持单元21和第二采样保持单元22获取并存储第一量化值对应的残余误差之后，根据电压比较电路的比较结果调整用于控制数模转换器的控制信号，完成对第一输入电压的第二次逐次逼近，得到第一输入电压的第二量化值之前，还包括；控制数模转换器采样输入信号，得到第二输入电压。

以上对本申请所提供的模数转换器、芯片和电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的装置及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种模数转换器，其特征在于，包括：

数模转换模块，包括第一输出端和第二输出端；

比较模块，所述比较模块包括第一采样保持单元、第二采样保持单元、比较单元、第一开关网络和第二开关网络：所述比较单元包括第一输入端以及第二输入端；

所述第一采样保持单元连接于所述数模转换模块的第一输出端和所述比较单元的第一输入端之间，所述第二采样保持单元连接于所述数模转换模块的第二输出端和所述比较单元的第二输入端之间；

所述第一开关网络连结于所述数模转换模块的第一输出端与所述第一采样保持单元之间，且，所述第一开关网络连结于所述数模转换模块的第二输出端与所述第二采样保持单元之间；

所述第二开关网络连结于所述数模转换模块的第一输出端与所述第二采样保持单元之间，且，所述第二开关网络连结于所述数模转换模块的第二输出端与所述第一采样保持单元之间。

2.根据权利要求1所述的模数转换器，其特征在于，所述比较模块还包括放大单元，所述放大单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；

所述放大单元的第一输入端连接于所述数模转换模块的第一输出端，所述放大单元的第二输入端连接于所述数模转换模块的第二输出端；所述第一采样保持单元的第一端连接于所述放大单元的第一输出端，所述第一采样保持单元的第二端连接于所述比较单元的第一输入端；所述第二采样保持单元的第一端连接于所述放大单元的第二输出端，所述第二采样保持单元的第二端连接于所述比较单元的第二输入端。

3.根据权利要求2所述的模数转换器，其特征在于，所述第一开关网络包括：

第一开关，所述第一开关的第一端连接于所述放大单元的第一输出端，所述第一开关的第二端连接于所述第一采样保持单元；

第二开关，所述第二开关的第一端连接于所述放大单元的第二输出端，所述第二开关的第二端连接于所述第二采样保持单元；以及

所述第二开关网络包括：

第三开关，所述第三开关的第一端连接于所述放大单元的第一输出端，所述第三开关的第二端连接于所述第二采样保持单元；

第四开关，所述第四开关的第一端连接于所述放大单元的第二输出端，所述第四开关的第二端连接于所述第一采样保持单元。

4.根据权利要求2所述的模数转换器，其特征在于，所述第一开关网络包括：

第五开关，所述第五开关的第一端连接于所述数模转换模块的第一输出端，所述第五开关的第二端连接于所述放大单元的第一输入端；

第六开关，所述第六开关的第一端连接于所述数模转换模块的第二输出端，所述第六开关的第二端连接于所述比较单元的第二输入端；以及

所述第二开关网络包括：

第七开关，所述第七开关的第一端连接于所述数模转换模块的第一输出端，所述第七开关的第二端连接于所述放大单元的第二输入端；

第八开关，所述第八开关的第一端连接于所述数模转换模块的第二输出端，所述第八开关的第二端连接于所述比较单元的第一输入端。

5.根据权利要求1-4任一项所述的模数转换器，其特征在于，所述第一采样保持单元与所述第二采样保持单元均包括至少一个电容。

6.根据权利要求1-4任一项所述的模数转换器，其特征在于，所述数模转换模块包括电容型-上极板采样数模转换模块、电容型-下极板采样数模转换模块、电阻型数模转换模块和电容-电阻型数模转换器中的任一种。

7.根据权利要求1-4任一项所述的模数转换器，其特征在于，所述模数转换器为逐次逼近式器模数转换器、流水线-逐次逼近混合结构模数转换器、增量-逐次逼近混合结构模数转换器，Σ-Δ-逐次逼近混合结构模数转换器中的任一种。

8.一种芯片，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的模数转换器。

9.一种电子设备，其特征在于，包括设备主体以及设于所述设备主体的如上述权利要求8所述的芯片。

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