一种基于环形放大器的4通道时间交织ADC电路

技术特征：
1.一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，包括4通道时间交织adc电路，所述4通道时间交织adc电路通过控制各子通道adc交替对模拟输入vin进行采样，多路选择器mux在时钟的控制下分别输出4路信号；每个子通道adc采用单通道流水线adc电路，包括由前端采样保持电路、多级子级流水线转换电路、flashadc电路构成的流水线转换结构，以及时钟产生电路、延时对准寄存器电路和冗余位数字校正电路；每个子级流水线转换电路由时钟产生电路控制，相邻两级采用两相非交叠时钟进行控制；所述子级流水线转换电路包括余量增益转换电路mdac和子adc电路，所述余量增益转换电路mdac包括级间增益放大器、子dac电路和减法电路；所述级间增益放大器包括第一级反相器、第二级反相器和输出级反相器以及共模反馈电路cmfb，所述第二级反相器的输出和输出级反相器的输入设有反向并联的ap-cmos结构来调整死区电压v
dz
的大小，关闭级间增益放大器，所述ap-cmos结构包括mos管m
bp
和mos管m
bn
。2.根据权利要求1所述的一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，所述子通道adc的采样频率为fs/4，最高采样速率500msps，各子通道adc以4ts为一个采样周期，4通道时间交织adc电路的采样速率为2gsps，采样频率为fs，采样周期为ts。3.根据权利要求1所述的一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，所述子级流水线转换电路的数量为10个，位数为1.5位，所述flashadc电路为2位。4.根据权利要求1所述的一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，所述共模反馈电路cmfb通过三条反馈路径的组合方式控制环路的共模抑制：第一条，将级间增益放大器的输出共模采集到反馈节点b1上，通过改变反馈电压v
fb
来增大或减小第一级反相器工作电流，进而反馈调节输出共模电压；第二条，在级间增益放大器复位时，将级间增益放大器的输出端outp、outm短接到共模电压v
cm
实现共模电压v
cm
的自动归零；第三条，施加在第一级反相器漏极和第二级反相器输入之间的一对mos管抑制了第一条共模反馈路径传递函数中的峰值，提高了主信号路径的稳态共模相位裕度。5.根据权利要求1所述的一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，所述死区电压v
dz
为第二级反相器中的mos管工作在饱和区时，输出级的mos管mp3与mos管mn3的栅级电压之差，所述死区电压v
dz
通过作用在ap-cmos结构的栅极偏置电压v
b,p
和v
b,n
来改变。6.根据权利要求1所述的一种基于环形放大器的4通道时间交织adc电路，其特征在于，所述级间增益放大器第一级反相器的输出和第二级反相器的输出设置单独的cmos结构，包括mos管bp1、mos管bp2、mos管bp3和mos管bn3。

技术总结
本发明公开了一种基于环形放大器的4通道时间交织ADC电路，涉及集成电路技术领域，通过4通道时间交织ADC电路控制各子通道ADC交替对模拟输入Vin进行采样，多路选择器MUX在时钟的控制下4路信号分别输出；每个子通道采用单通道流水线ADC电路，包括由前端采样保持电路、多级子级流水线转换电路等；每个子级流水线转换电路由时钟产生电路控制，相邻两级采用两相非交叠时钟进行控制；本发明将多个单通道流水线型ADC构成多通道系统，有效地提高了采样速率，同时能保证高精度的实现。同时，在不增加系统复杂程度的情况下，创新性地使用全差分环形放大器结构，大大地降低了系统的功耗，性能满足高速、高精度的要求。高精度的要求。高精度的要求。


技术研发人员：陈功 汤职源 黄红 陈涛 褚浩然 杨文钊 凌味未 石跃 董倩宇
受保护的技术使用者：成都信息工程大学
技术研发日：2023.09.18
技术公布日：2023/10/25