l)/2個(gè)電容Cdec1、Cdec2至Cdec(k-1V2分別串聯(lián)在k-1組全差分比較參考電平的兩路差分比較參考電平之間，例如V k-1-Vl和Vl- V k—I共用電容Cdecl。
[0021]如圖2所示，電容Cdeci并聯(lián)在全差分比較參考電平Vk-1- Vi的兩路差分比較參考電平V k-dPh之間，同時(shí)，等值電阻仏和R(k)不但起到分壓產(chǎn)生比較電平的作用，同時(shí)與電容CdeclB成低通濾波器，濾除了第二電壓跟隨器Buff er2的輸出端Refb_bk和第一電壓跟隨器Bufferl的輸出端Reft_bk的高頻噪聲波動(dòng)，大大減小了V k-1上的電源噪聲化上的地噪聲，同時(shí)保證了V k-dPVi的同步波動(dòng)，使得全差分比較參考電平V k-1- V1保持一個(gè)相對穩(wěn)定值，其他電容Cd—至Cmv2起到相似的效果，從而極大的提高了整組全差分比較參考電平的穩(wěn)定性。
[0022]我們知道，k-Ι組全差分比較參考電平V k-1- V1、Vk-2- V2至V2V k-1受電源噪聲和地噪聲波動(dòng)的影響最大的是V k-1- VjP V1- V k-1，由電路原理可知，電容Cdecl不但減小這兩組全差分比較參考電平的噪聲波動(dòng)，而且，同時(shí)減小了 Vk-2- V2至V2 -Vk-2、的噪聲波動(dòng)，保證了后者的噪聲波動(dòng)小于前者，電容Cd—減小了Vk-2- N2至V2 -Vk-2的噪聲波動(dòng)，但是無法減小V k-1- VjP V1- V k-1的噪聲波動(dòng)，從而將(k-l)/2個(gè)電容CnXdw至Cm)/2的容值從Cd—至CniV2依次減小，起到的濾波效果逐漸減小。
[0023]所述k個(gè)等值電阻!^、!^至!?^)、R(k)取值原則是要保證參考電平驅(qū)動(dòng)能力要求和功耗要求，電阻值如果太小，導(dǎo)致參考電壓分壓電路電流太大，功耗不能滿足要求；電阻值如果太大，導(dǎo)致參考電平驅(qū)動(dòng)能力太小，參考電壓不穩(wěn)定;綜合上述兩個(gè)指標(biāo)要求，電阻值需要做一個(gè)折中，優(yōu)選120 Ω。
[0024]所述(k_l)/2個(gè)電容CnXdW至CniV2的取值原則是芯片面積要求和參考電平穩(wěn)定性要求。電容值如果太大，導(dǎo)致芯片面積太大，超過設(shè)計(jì)要求;電容值如果太小，導(dǎo)致參考電平波動(dòng)性太大；綜合上述兩個(gè)指標(biāo)要求，電容值需要做一個(gè)折中。由于Cdeca、Cdec2至Cmv2起到的濾波效果逐漸減小，電容取值選擇可以逐漸減小，其中，電容Cnl的容值優(yōu)選為20pF，電容Cuυ/2的容值優(yōu)選為OpF。
[0025]基于上述原理，對傳統(tǒng)參考電壓分壓電路和改進(jìn)型參考電壓分壓電路進(jìn)行仿真，電源線的綁定電感建模0.8nH，地線的綁定電感建模0.2nH，等值電阻取值120 Ω，電容取值Cded=20pF, Cdec(k-1)/2取OpF，比較其全差分比較參考電平V k-1_ 乂工波動(dòng)電壓和等效到比較器輸入端誤差電壓，全差分比較參考電平V k-1- Vi的波動(dòng)電壓，在傳統(tǒng)電路中是90.06mV，本實(shí)用新型的改進(jìn)的電路中降低到3.14mV。波動(dòng)電壓等效到比較器輸入端誤差電壓，在傳統(tǒng)電路中是23.5mV，本實(shí)用新型的改進(jìn)電路中的誤差電壓降低到lmV。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型的改進(jìn)型參考電壓分壓電路，在傳統(tǒng)的參考電壓分壓電路中加入一組電容，該組電容分別串聯(lián)在各組全差分比較參考電平的兩路差分比較參考電平之間，與對應(yīng)的電阻形成低通濾波器，增強(qiáng)對電源噪聲和地噪聲的抑制能力，同時(shí)保證了同組全差分比較參考電平的同步波動(dòng)，極大提高了全差分比較參考電平的穩(wěn)定性，可以廣泛應(yīng)用于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考電壓分壓電路中，特別是在高精度的比較器電路設(shè)計(jì)中，對電路的性能有明顯的改善，電路實(shí)現(xiàn)簡單，具有良好的應(yīng)用前景。
[0027]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改進(jìn)型參考電壓分壓電路，其特征在于:包括第一電壓跟隨器Bufferl、第二電壓跟隨器 Buffer2，k 個(gè)等值電阻 RhR2 至 R(k-1)、R(k)和(k-l)/2 個(gè)電容 Cdec1、Cdec2 至 Cdec(k-1)/2，其中，3，且為奇數(shù)， 所述第一電壓跟隨器Bufferl的正向輸入端接外部輸入?yún)⒖茧妷篟eft;所述第二電壓跟隨器Buff er2的正向輸入端接外部輸入?yún)⒖茧妷篟efb; 所述k個(gè)等值電阻仏、1?2至1^—υ、!^)依次串聯(lián)在第二電壓跟隨器Buffer2的輸出端和第一電壓跟隨器Bufferl的輸出端之間，k個(gè)等值電阻的連接處引出k-Ι路比較參考電平V2至Vk-2、V k-1，k-l個(gè)比較參考電平V^V2至Vk-2、V k-1構(gòu)成k-1組全差分比較參考電平V k-1_Vl、Vk—2- V2至V2 -Vk—2、Vl_ V k—1，其中-為減號，所述(k_l)/2個(gè)電容Cdecl、Cdec2至Cdec(k—υ/2分別串聯(lián)在k-1組全差分比較參考電平的兩路差分比較參考電平之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)型參考電壓分壓電路，其特征在于:所述k個(gè)等值電阻R1、R2至R(k-1)、R(k)的阻值均為120Ω。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)型參考電壓分壓電路，其特征在于:所述(k-l)/2個(gè)電容 Cdecl、Cdec2 至 Cdec(k—1)/2 的容值從 Cdecl 至 Cdec(k—1)/2 依次減小。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種改進(jìn)型參考電壓分壓電路，其特征在于:所述電容Cu的容值為20pF，所述Cuυ/2的容值為OpF。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種改進(jìn)型參考電壓分壓電路，在傳統(tǒng)的參考電壓分壓電路中加入一組電容，該組電容分別串聯(lián)在各組全差分比較參考電平的兩路差分比較參考電平之間，與對應(yīng)的電阻形成低通濾波器，增強(qiáng)對電源噪聲和地噪聲的抑制能力，同時(shí)保證了同組全差分比較參考電平的同步波動(dòng)，極大提高了全差分比較參考電平的穩(wěn)定性，可以廣泛應(yīng)用于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考電壓分壓電路中，特別是在高精度的比較器電路設(shè)計(jì)中，對電路的性能有明顯的改善，電路實(shí)現(xiàn)簡單，具有良好的應(yīng)用前景。
【IPC分類】G05F1/56
【公開號】CN205247253
【申請?zhí)枴緾N201520934215
【發(fā)明人】劉亮明, 趙晶文, 李云初
【申請人】蘇州云芯微電子科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月23日