JP4844274B2 - A / D conversion circuit - Google Patents
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Description
本発明は、A/D変換回路に関し、更に詳細には並列型のA/D変換回路に関する。 The present invention relates to an A / D conversion circuit, and more particularly to a parallel type A / D conversion circuit.
従来から、フォールディングアンプ及びインターポレーション(interpolation;補間)回路を用いた並列型のA/D変換回路(以下、「フォールディングADC」と呼ぶ。)が知られている(例えば、非特許文献1参照)。 Conventionally, a parallel A / D conversion circuit (hereinafter referred to as “folding ADC”) using a folding amplifier and an interpolation circuit is known (for example, see Non-Patent Document 1). ).
このフォールディングADCは、レベルの異なる複数の基準電圧及びその反転電圧を生成する基準電圧生成部と、これらの基準電圧及びその反転電圧とアナログ入力信号とからそれぞれ正相信号及びその逆相信号からなる差動信号(以下、「フォールディング信号」という。)を生成する複数のフォールディングアンプと、これらのフォールディングアンプから出力されるフォールディング信号をインターポレーション(補間)するインターポレーション回路と、このインターポレーション回路によって生成される複数の補間信号を入力する複数のコンパレータと、これらのコンパレータからの出力をエンコードするエンコーダ回路とから構成される。 The folding ADC is composed of a reference voltage generation unit that generates a plurality of reference voltages of different levels and their inverted voltages, and a positive phase signal and an opposite phase signal of these reference voltages, their inverted voltages, and analog input signals, respectively. A plurality of folding amplifiers that generate differential signals (hereinafter referred to as “folding signals”), an interpolation circuit that interpolates the folding signals output from these folding amplifiers, and this interpolation It comprises a plurality of comparators for inputting a plurality of interpolation signals generated by the circuit, and an encoder circuit for encoding the output from these comparators.
フォールディングADCは、このように複数のコンパレータを並列に多数配置し、これらを同時に動作させることにより、高速なアナログ−デジタル変換動作を実現することができる。 The folding ADC can thus realize a high-speed analog-digital conversion operation by arranging a plurality of comparators in parallel and operating them simultaneously.
ところで、フォールディングADCのインターポレーション回路は、フォールディングアンプから出力される複数のフォールディング信号から複数の補間信号を生成する複数の抵抗からなる。すなわち、複数の抵抗により補間を行うのである(以下、このような補間を「抵抗インターポレーション」と呼ぶ。)。 Incidentally, the interpolation circuit of the folding ADC includes a plurality of resistors that generate a plurality of interpolation signals from a plurality of folding signals output from the folding amplifier. That is, interpolation is performed by a plurality of resistors (hereinafter, such interpolation is referred to as “resistance interpolation”).
抵抗インターポレーションは、ある2つの信号の正相信号及び逆相信号を組み合わせて補間信号を生成するものである。すなわち、非特許文献1に記載されているように、2つのフォールディングアンプから出力されるフォールディング信号である正相信号及び逆相信号を組み合わせて補間信号を生成するのである。 In the resistance interpolation, an interpolation signal is generated by combining a positive phase signal and a negative phase signal of two signals. That is, as described in Non-Patent Document 1, an interpolation signal is generated by combining a normal phase signal and a negative phase signal that are folding signals output from two folding amplifiers.
図13に示すように、2つのフォールディング信号(ここでは、理想信号波形である正弦波としている)の正相信号Q,Iと、その逆相信号XQ,XIとを用いることにより、点線で示した区間の補間信号を得るものであり、さらに正相信号Q,I及びその逆相のXQ,XIを用いて、2つのフォールディング信号から4倍の補間信号を得るものである。 As shown in FIG. 13, by using the positive-phase signals Q and I of two folding signals (here, sine waves that are ideal signal waveforms) and their opposite-phase signals XQ and XI, they are indicated by dotted lines. The interpolated signal is obtained from the two folding signals by using the positive phase signals Q and I and the opposite phase XQ and XI.
図13に示した補間信号は、図14に示すようなインターポレーション回路101により得ることできる。 The interpolation signal shown in FIG. 13 can be obtained by an interpolation circuit 101 as shown in FIG.
すなわち、インターポレーション回路101は、正相信号Qと逆相信号XIとの間に直列に接続された抵抗R101〜R104と,逆相信号XQと正相信号Iとの間に直列に接続された抵抗R111〜R114と,正相信号Qと正相信号Iとの間に直列に接続された抵抗R121〜R124と,逆信号XQと逆相信号XIとの間に直列に接続された抵抗R131〜R134とから構成される。そして、各抵抗間の電圧(V1〜V6,XV1〜XV6)及び正相信号Q,Iと逆相信号XQ,XIが補間信号としてインターポレーション回路101から出力される。 That is, the interpolation circuit 101 is connected in series between the resistors R101 to R104 connected in series between the positive phase signal Q and the negative phase signal XI, and between the negative phase signal XQ and the positive phase signal I. Resistors R111 to R114, resistors R121 to R124 connected in series between the positive phase signal Q and the positive phase signal I, and resistors R131 connected in series between the negative signal XQ and the negative phase signal XI. To R134. Then, the voltages (V1 to V6, XV1 to XV6) between the resistors, the positive phase signals Q and I, and the negative phase signals XQ and XI are output from the interpolation circuit 101 as interpolation signals.
このように、インターポレーション回路101では、2つのフォールディング信号の正相信号Q,I及びその逆相信号XQ,XIとから4倍の補間信号を得ることができる。 Thus, the interpolation circuit 101 can obtain a quadruple interpolation signal from the normal phase signals Q and I of the two folding signals and the negative phase signals XQ and XI.
ところが、図14に示すインターポレーション回路101では、抵抗R104と逆相信号XIとの接続線と、抵抗R114と逆相信号XIとの接続線とが、他の接続線に比べて長くなってしまう。 However, in the interpolation circuit 101 shown in FIG. 14, the connection line between the resistor R104 and the negative phase signal XI and the connection line between the resistor R114 and the negative phase signal XI are longer than the other connection lines. End up.
そのため、正相信号I及びその逆相信号XIに対する寄生成分(抵抗成分Rp1,容量成分Cp1)は、正相信号Q,その逆相信号XQ及び補間信号V1〜V6,XV1〜XV6に対する寄生成分(抵抗成分Rp2、容量成分Cp2)と比べて極端に大きくなってしまう。 Therefore, the parasitic components (resistance component Rp1, capacitance component Cp1) for the positive phase signal I and its negative phase signal XI are the parasitic components for the positive phase signal Q, its negative phase signal XQ and the interpolation signals V1 to V6, XV1 to XV6 ( The resistance component Rp2 and the capacitance component Cp2) become extremely large.
この寄生成分(抵抗成分Rp1,容量成分Cp1)の大きさは、図15に示すように、フォルダーブロック100におけるフォールディングアンプ110−1〜110−Nampの個数Nampと、フォールディングアンプ出力間の抵抗ブロック111〜114内の抵抗数Nint(ここでは、4個)とに依存する。すなわち、フォールディングアンプの個数Nampに抵抗ブロック内の抵抗数Nintを乗じた数(Namp×Nint)に比例して大きくなってしまう。 As shown in FIG. 15, the parasitic components (resistance component Rp1, capacitance component Cp1) are equal in number to the number of folding amplifiers 110-1 to 110-Namp in the folder block 100 and the resistance block 111 between the folding amplifier outputs. It depends on the number of resistors Nint (in this case, 4) in .about.114. That is, the number of folding amplifiers Namp is increased in proportion to the number (Namp × Nint) obtained by multiplying the number of resistances Nint in the resistance block.
このように、大きな寄生成分(抵抗成分Rp1,容量成分Cp1)が生じると、インターポレーション回路101から出力される信号の歪が大きくなってしまい、結果的に、フォールディングADCの精度が悪化してしまうことになる。 Thus, when large parasitic components (resistance component Rp1, capacitance component Cp1) are generated, the distortion of the signal output from the interpolation circuit 101 increases, and as a result, the accuracy of the folding ADC deteriorates. Will end up.
また、非特許文献2や非特許文献3に記載されているように、フォルダーブロック及びインターポレーション回路からなるフォルダー・インターポレーションブロックを2段に縦続することによって高速化及び高精度化しようとするものがあるが、このようなフォールディングADCについても上記と同様に大きな寄生成分(抵抗成分Rp1,容量成分Cp1)が生じてしまい、フォールディングADCの精度が更に悪化してしまうことになる。 In addition, as described in Non-Patent Document 2 and Non-Patent Document 3, an attempt is made to increase the speed and accuracy by cascading folder / interpolation blocks made up of folder blocks and interpolation circuits in two stages. However, in such a folding ADC, a large parasitic component (resistance component Rp1, capacitance component Cp1) is generated as described above, and the accuracy of the folding ADC is further deteriorated.
そこで、図16に示すように、インターポレーション回路における抵抗間の配線(以下、「抵抗配線」とする。)に付随する抵抗成分を考慮して、抵抗及び抵抗配線を配置したA/D変換回路が提案されている(特許文献1参照。)。 Therefore, as shown in FIG. 16, the A / D conversion in which the resistance and the resistance wiring are arranged in consideration of the resistance component associated with the wiring between the resistors in the interpolation circuit (hereinafter referred to as “resistance wiring”). A circuit has been proposed (see Patent Document 1).
また、この特許文献1に記載のA/D変換回路においては、抵抗配線による寄生成分のうち、抵抗成分のみならず容量成分をも同等になるように抵抗配線を配置している。 In the A / D conversion circuit described in Patent Document 1, the resistance wiring is arranged so that not only the resistance component but also the capacitance component is equal among the parasitic components due to the resistance wiring.
このように、特許文献1のインターポレーション回路を用いたA/D変換回路においては、抵抗配線による寄生成分を同等になるように配置することにより、A/D変換回路の精度を向上させるようにしている。
しかしながら、特許文献1に記載のA/D変換回路では、次のような課題が生じる。 However, the A / D conversion circuit described in Patent Document 1 has the following problems.
まず第1に、図16に示すように、特許文献1に記載のA/D変換回路では、インターポレーション回路内の抵抗間を複数回折り曲げた抵抗配線により接続していることから、配線長が長くなってしまう。 First, as shown in FIG. 16, in the A / D conversion circuit described in Patent Document 1, resistances in the interpolation circuit are connected by a plurality of bent resistance wires. Will become longer.
しかも、図17に示すように、特許文献1に記載のA/D変換回路では、異なる抵抗配線間が近接する部分が多数存在することから、多数のカップリング容量が発生してしまう。従って、フォールディングADCの精度の向上を十分に達成することができない。 Moreover, as shown in FIG. 17, in the A / D conversion circuit described in Patent Document 1, since there are many portions where different resistance wirings are close to each other, many coupling capacitances are generated. Accordingly, the accuracy of the folding ADC cannot be sufficiently improved.
第2に、特許文献1に記載のA/D変換回路では、図16に示すように、図面視で左右が略対称の配線構造となることから、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造するときには、ばらつきが大きくなってしまう。これは、CMOSプロセスにおいて、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入に行うために生じるものである。 Secondly, in the A / D conversion circuit described in Patent Document 1, as shown in FIG. 16, since the left and right are substantially symmetrical wiring structures, the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process. Sometimes the variation becomes large. This occurs because impurities are introduced into the source / drain regions by oblique ion implantation in the CMOS process.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、かかる課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、それぞれ異なる基準電圧とアナログ入力信号とにより正相及び逆相のフォールディング信号を生成して出力する複数のフォールディングアンプと、複数の抵抗を有し、前記フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の補間信号を生成するインターポレーション回路と、このインターポレーション回路によって生成される補間信号を入力する複数のコンパレータと、これらのコンパレータからの出力をエンコードするエンコーダ回路とを備えたA/D変換回路において、前記インターポレーション回路は、前記複数の抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数並設し、各抵抗列の一端部の抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の抵抗を環状に接続したことを特徴とする。 The problem to be solved by the present invention is as described above, and in order to solve such a problem, the invention described in claim 1 is directed to a normal-phase and reverse-phase folding signal based on different reference voltages and analog input signals, respectively. A plurality of folding amplifiers that generate and output, an interpolation circuit that has a plurality of resistors and generates a plurality of in-phase and anti-phase interpolation signals from the output of the folding amplifier, and generated by this interpolation circuit In an A / D conversion circuit including a plurality of comparators that input interpolation signals to be input and an encoder circuit that encodes outputs from these comparators, the interpolation circuit sets the plurality of resistors for each predetermined number. Separately, a plurality of resistor rows in which the predetermined number of resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel. The resistors at one end are connected to each other in every two columns, and the resistors at the other end of each resistor column are connected to every two columns in a combination different from the combination of the two columns. Are connected in a ring shape.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記複数のコンパレータは、当該A/D変換回路への入力信号であって、低位基準電圧から高位基準電圧までの入力信号にそれぞれ対応しており、前記低位基準電圧の入力信号に対応するコンパレータから前記低位基準電圧と前記高位基準電圧との中間の入力信号に対応するコンパレータにかけて順に前記抵抗列に沿って所定方向に並べ、前記中間の入力信号に対応するコンパレータから前記高位基準電圧の入力信号に対応するコンパレータにかけて順に前記所定方向と逆方向に並べて配列したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the plurality of comparators are input signals to the A / D conversion circuit, and are input from a low reference voltage to a high reference voltage. Corresponding to each of the signals, and sequentially from the comparator corresponding to the input signal of the low reference voltage to the comparator corresponding to the input signal intermediate between the low reference voltage and the high reference voltage in the predetermined direction along the resistor string. The comparators are arranged in the order opposite to the predetermined direction from the comparator corresponding to the intermediate input signal to the comparator corresponding to the input signal of the high reference voltage.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記複数のフォールディングアンプは、それぞれ低位基準電圧から高位基準電圧までの間の所定電圧間隔毎の基準電圧と前記アナログ入力信号とにより正相のフォールディング信号を生成し、前記所定電圧間隔毎の基準電圧の逆相電圧と前記アナログ入力信号の逆相信号とにより逆相のフォールディング信号を生成するものであり、前記複数のフォールディングアンプを、前記所定電圧間隔の開始位置を前記低位基準電圧とする第1番目のフォールディングアンプと、この第1番目のフォールディングアンプから順に前記開始位置を高位側にずらした第2番目から第N番目までのフォールディングアンプとにより構成し、前記第1番目のフォールディングアンプからN/2番目のフォールディングアンプにかけて順に前記抵抗列に沿って所定方向に並べ、N/2+1番目のフォールディングアンプから前記第N番目のフォールディングアンプにかけて順に前記所定方向と逆方向に並べて配列したことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the plurality of folding amplifiers each include a reference voltage for each predetermined voltage interval between a low reference voltage and a high reference voltage. And the analog input signal to generate a positive-phase folding signal, and generate a negative-phase folding signal from the negative-phase voltage of the reference voltage and the negative-phase signal of the analog input signal for each predetermined voltage interval. The second folding amplifier includes a first folding amplifier in which the start position of the predetermined voltage interval is the low-order reference voltage, and a second position in which the start position is shifted to the high-order side in order from the first folding amplifier. To the Nth folding amplifier, the first folding amplifier From the N / 2 + 1th folding amplifier to the Nth folding amplifier in order in the reverse direction to the predetermined direction. Features.
また、請求項4に記載の発明は、それぞれ異なる基準電圧とアナログ入力信号とにより正相及び逆相のフォールディング信号を生成して出力する複数の第1フォールディングアンプと、複数の第1抵抗を有し、前記第1フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の第1補間信号を生成する複数の第1インターポレーション回路と、前記複数の第1補間信号からそれぞれ異なる正相及び逆相の第2フォールディング信号を生成して出力する複数の第2フォールディングアンプと、複数の第2抵抗を有し、前記第2フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の第2補間信号を生成する複数の第2インターポレーション回路と、前記第2補間信号を入力する複数のコンパレータと、これらのコンパレータからの出力をエンコードするエンコーダ回路とを備えたA/D変換回路において、前記第1インターポレーション回路は、前記複数の第1抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第1抵抗が直線上に直列接続される第1抵抗列を複数並設し、各第1抵抗列の一端部の第1抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第1抵抗列の他端部の第1抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の第1抵抗を蛇行状に直列接続し、前記第2インターポレーション回路は、前記複数の第2抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第2抵抗が直線上に直列接続される第2抵抗列を複数並設し、各第2抵抗列の一端部の第2抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第2抵抗列の他端部の第2抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の第2抵抗を環状に接続したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there are provided a plurality of first folding amplifiers for generating and outputting positive and negative phase folding signals based on different reference voltages and analog input signals, respectively, and a plurality of first resistors. And a plurality of first interpolation circuits that generate a plurality of in-phase and anti-phase first interpolation signals from the output of the first folding amplifier, and a plurality of first-phase interpolation signals that are different from each other in normal phase and anti-phase. A plurality of second folding amplifiers that generate and output a second folding signal; and a plurality of second resistors that generate a plurality of in-phase and anti-phase second interpolation signals from the output of the second folding amplifier. A second interpolation circuit, a plurality of comparators for inputting the second interpolation signal, and outputs from these comparators. In the A / D conversion circuit including the encoder circuit, the first interpolation circuit divides the plurality of first resistors into a predetermined number, and the predetermined number of the first resistors are arranged on a straight line. A plurality of first resistance rows connected in series are arranged in parallel, the first resistors at one end of each first resistor row are connected to each other every two rows, and the first resistor at the other end of each first resistor row is connected. The plurality of first resistors are connected in series in a meandering manner, and the second interpolation circuit is connected to the plurality of second lines. The resistors are divided into predetermined numbers, and a plurality of second resistor rows in which the predetermined number of second resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel, and two second resistors at one end of each second resistor row are connected to each other. Each column is connected, and the second resistors at the other end of each second resistor column are connected to each other. Characterized in that said plurality of second resistors respectively connected to every two columns of different combinations were connected in a loop of the combination of.
請求項1に記載の発明によれば、インターポレーション回路において、複数の抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数並設し、各抵抗列の一端部の抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にでそれぞれ接続して複数の抵抗を環状に接続したので、インターポレーション回路内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。 According to the first aspect of the present invention, in the interpolation circuit, a plurality of resistors are divided into a predetermined number, and a plurality of resistor rows in which the predetermined number of resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel. Resistors at one end of the resistor string are connected to each other every two columns, and resistors at the other end of each resistor string are connected to each other every two columns in a combination different from the combination of the two columns. Since the plurality of resistors are connected in a ring shape, the bent connection between the resistors in the interpolation circuit can be minimized, and the wiring length between the resistors can be shortened. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased.
また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
また、請求項2に記載の発明によれば、低位基準電圧(VRB)の入力信号に対応するコンパレータから低位基準電圧(VRB)と高位基準電圧(VRT)との中間の入力信号に対応するコンパレータにかけて順にインターポレーション回路の抵抗列に沿って所定方向に並べ、中間入力信号に対応するコンパレータから高位基準電圧(VRT)の入力信号に対応するコンパレータにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列したので、インターポレーション回路から複数のコンパレータへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 According to the second aspect of the invention, the comparator corresponding to the intermediate input signal between the low reference voltage (VRB) and the high reference voltage (VRT) is changed from the comparator corresponding to the input signal of the low reference voltage (VRB). In order from the comparator corresponding to the intermediate input signal to the comparator corresponding to the input signal of the high-level reference voltage (VRT), the array is arranged in the reverse direction to the predetermined direction. The connection from the interpolation circuit to the plurality of comparators can be made without bending.
また、請求項3に記載の発明によれば、それぞれ低位基準電圧から高位基準電圧までの間の所定電圧間隔毎の基準電圧とアナログ入力信号とにより正相のフォールディング信号を生成し、所定電圧間隔毎の基準電圧の逆相電圧と前記アナログ入力信号の逆相信号とにより逆相のフォールディング信号を生成するものであり、複数のフォールディングアンプを、所定電圧間隔の開始位置を低位基準電圧とする第1番目のフォールディングアンプと、この第1番目のフォールディングアンプから順に開始位置を高位側にずらした第2番目から第N番目までのフォールディングアンプとにより構成し、第1番目のフォールディングアンプからN/2番目のフォールディングアンプにかけて順に前記抵抗列に沿って所定方向に並べ、N/2+1番目のフォールディングアンプから第N番目のフォールディングアンプにかけて順に前記所定方向と逆方向に並べて配列したので、インターポレーション回路から複数のコンパレータへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, a positive-phase folding signal is generated based on the reference voltage and the analog input signal for each predetermined voltage interval between the lower reference voltage and the higher reference voltage, and the predetermined voltage interval is set. A reverse-phase folding signal is generated from the negative-phase voltage of each reference voltage and the negative-phase signal of the analog input signal, and a plurality of folding amplifiers are set to a low-level reference voltage at the start position of a predetermined voltage interval. The first folding amplifier and the second to Nth folding amplifiers whose start positions are shifted in order from the first folding amplifier in order, and N / 2 from the first folding amplifier. The first and second folding amplifiers are sequentially arranged in a predetermined direction along the resistor string, and the N / 2 + 1th Since the O Lumpur Funding amplifier arranged side by side in the predetermined direction and the opposite direction in order toward the N-th folding amplifier, it is possible to perform without bending the connection from the interpolation circuit to a plurality of comparators.
また、請求項4に記載の発明によれば、第1インターポレーション回路において、複数の第1抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第1抵抗が直線上に直列接続される第1抵抗列を複数並設し、各第1抵抗列の一端部の第1抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第1抵抗列の他端部の第1抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して複数の第1抵抗を蛇行状に直列接続したので、複数の第1フォールディングアンプから後段の第2フォールディングアンプへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となり、後段の第2フォールディングアンプへの接続が極めて短くとなることから寄生容量を小さくすることができる。また、第2インターポレーション回路において、複数の第2抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第2抵抗が直線上に直列接続される第2抵抗列を複数並設し、各第2抵抗列の一端部の第2抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第2抵抗列の他端部の第2抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して複数の第2抵抗を環状に接続したので、第2インターポレーション回路内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first interpolation circuit, the plurality of first resistors are divided into predetermined numbers, and the predetermined number of first resistors are connected in series on a straight line. A plurality of one resistor rows are arranged in parallel, the first resistors at one end of each first resistor row are connected to each other every two rows, and the first resistors at the other end of each first resistor row are connected to the two Since a plurality of first resistors are connected in series in a meandering manner to each of two columns in a combination different from the combination of columns, the connection from the plurality of first folding amplifiers to the second folding amplifier in the subsequent stage is bent. Since the connection to the second folding amplifier in the subsequent stage becomes extremely short, the parasitic capacitance can be reduced. In the second interpolation circuit, a plurality of second resistors are divided into a predetermined number, and a plurality of second resistor rows in which the predetermined number of second resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel. Two columns in one combination of the two resistance columns are connected to each other every two columns, and the second resistors in the other end of each second resistor column are connected in two columns different from the combination of the two columns. Since the plurality of second resistors are connected in a ring shape each time, the bending connection between the resistors in the second interpolation circuit can be suppressed to a minimum, and the wiring length between the resistors can be shortened. Can do. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased. Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
本発明の実施形態におけるA/D変換回路は、それぞれ異なる基準電圧とアナログ入力信号とにより正相及び逆相のフォールディング信号を生成して出力する複数のフォールディングアンプと、複数の抵抗を有し、フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の補間信号を生成するインターポレーション回路と、このインターポレーション回路によって生成される補間信号を入力する複数のコンパレータと、これらのコンパレータからの出力をエンコードするエンコーダ回路とを備えている。 The A / D conversion circuit according to the embodiment of the present invention includes a plurality of folding amplifiers that generate and output a positive-phase and a negative-phase folding signal based on different reference voltages and analog input signals, and a plurality of resistors. An interpolation circuit that generates multiple in-phase and anti-phase interpolation signals from the output of the folding amplifier, a plurality of comparators that input the interpolation signals generated by the interpolation circuit, and an output from these comparators And an encoder circuit.
しかも、インターポレーション回路は、複数の抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数設け、各抵抗列の一端部の抵抗同士を2つの列毎(第1の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の抵抗同士を第1の列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第2の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して複数の抵抗を環状に直列接続している。 In addition, the interpolation circuit divides a plurality of resistors into predetermined numbers, and provides a plurality of resistor rows in which the predetermined number of resistors are connected in series on a straight line, and two resistors at one end of each resistor row are connected to each other. Each column (each combination of the first column) is connected to each other, and the resistance at the other end of each resistor column is different from the combination of the first column for every two columns (each combination of the second column) And a plurality of resistors are connected in series in a ring.
したがって、インターポレーション回路内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。 Therefore, the bent connection between the resistors in the interpolation circuit can be minimized, and the wiring length between the resistors can be shortened. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased.
また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
また、複数のコンパレータは、当該A/D変換回路への入力信号であって、低位基準電圧から高位基準電圧までの入力信号にそれぞれ対応しており、低位基準電圧の入力信号に対応するコンパレータから低位基準電圧と高位基準電圧との中間の入力信号に対応するコンパレータにかけて順に抵抗列に沿って所定方向に並べ、中間の入力信号に対応するコンパレータから高位基準電圧の入力信号に対応するコンパレータにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。 The plurality of comparators are input signals to the A / D conversion circuit and correspond to input signals from a low-level reference voltage to a high-level reference voltage, respectively, and from the comparators corresponding to the low-level reference voltage input signals. Arranged in the specified direction along the resistor string in order through the comparator corresponding to the intermediate input signal between the low reference voltage and the high reference voltage, and sequentially from the comparator corresponding to the intermediate input signal to the comparator corresponding to the input signal of the high reference voltage. They are arranged side by side in the direction opposite to the predetermined direction.
その結果、インターポレーション回路から複数のコンパレータへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 As a result, the connection from the interpolation circuit to the plurality of comparators can be made without bending.
また複数のフォールディングアンプは、それぞれ低位基準電圧から高位基準電圧までの間の所定電圧間隔毎の基準電圧とアナログ入力信号とにより正相のフォールディング信号を生成し、所定電圧間隔毎の基準電圧の逆相電圧とアナログ入力信号の逆相信号とにより逆相のフォールディング信号を生成するものであり、複数のフォールディングアンプを、所定電圧間隔の開始位置を低位基準電圧とする第1番目のフォールディングアンプと、この第1番目のフォールディングアンプから順に開始位置を高位側にずらした第2番目から第N番目までのフォールディングアンプとにより構成し、第1番目のフォールディングアンプからN/2番目のフォールディングアンプにかけて順に抵抗列に沿って所定方向に並べ、N/2+1番目のフォールディングアンプから第N番目のフォールディングアンプにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。 Each of the plurality of folding amplifiers generates a positive-phase folding signal based on the reference voltage and the analog input signal for each predetermined voltage interval between the lower reference voltage and the higher reference voltage, and reverses the reference voltage for each predetermined voltage interval. A phase-folding signal is generated based on the phase voltage and the negative-phase signal of the analog input signal, and a plurality of folding amplifiers, a first folding amplifier having a low-level reference voltage at the start position of the predetermined voltage interval, The first folding amplifier is composed of second to Nth folding amplifiers whose start positions are shifted in order from the first folding amplifier, and the resistors are sequentially applied from the first folding amplifier to the N / 2nd folding amplifier. N / 2 + 1 fall Are arranged side by side in a direction reverse to the predetermined direction in order toward the N-th folding amplifiers from Inguanpu.
その結果、複数のフォールディングアンプからインターポレーション回路への接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 As a result, the connection from the plurality of folding amplifiers to the interpolation circuit can be performed without bending.
また、本発明の実施形態における別のA/D変換回路は、それぞれ異なる基準電圧とアナログ入力信号とにより正相及び逆相のフォールディング信号を生成して出力する複数の第1フォールディングアンプと、複数の第1抵抗を有し、第1フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の第1補間信号を生成する複数の第1インターポレーション回路と、複数の第1補間信号からそれぞれ異なる正相及び逆相の第2フォールディング信号を生成して出力する複数の第2フォールディングアンプと、複数の第2抵抗を有し、第2フォールディングアンプの出力から複数の同相及び逆相の第2補間信号を生成する複数の第2インターポレーション回路と、第2補間信号を入力する複数のコンパレータと、これらのコンパレータからの出力をエンコードするエンコーダ回路とを備えている。 Further, another A / D conversion circuit according to the embodiment of the present invention includes a plurality of first folding amplifiers that generate and output a positive-phase and a negative-phase folding signal based on different reference voltages and analog input signals, and a plurality of first folding amplifiers. A plurality of first interpolation circuits that generate a plurality of in-phase and anti-phase first interpolation signals from the output of the first folding amplifier, and different positive phases from the plurality of first interpolation signals, respectively. And a plurality of second folding amplifiers that generate and output a second folding signal having a negative phase and a plurality of second resistors, and a plurality of second interpolation signals having the same phase and a negative phase are output from the output of the second folding amplifier. A plurality of second interpolation circuits to be generated, a plurality of comparators for inputting the second interpolation signal, and outputs from these comparators And an encoder circuit for encoding.
そして、第1インターポレーション回路は、複数の第1抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第1抵抗が直線上に直列接続される第1抵抗列を複数並設し、各第1抵抗列の一端部の第1抵抗同士を2つの列毎(第3の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各第1抵抗列の他端部の第1抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第4の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して前記複数の第1抵抗を蛇行状に直列接続している。 The first interpolation circuit divides the plurality of first resistors into a predetermined number and arranges a plurality of first resistor rows in which the predetermined number of first resistors are connected in series on a straight line. First resistances at one end of one resistance row are connected to each other every two rows (every combination of third rows), and first resistances at the other end of each first resistance row are connected to each other in the two rows. The plurality of first resistors are connected in series in a meandering manner by being connected to every two columns (each combination of the fourth column) of a combination different from the combination.
その結果、複数の第1フォールディングアンプから後段の第2フォールディングアンプへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となり、後段の第2フォールディングアンプへの接続が極めて短くとなることから寄生容量を小さくすることができる。 As a result, it is possible to connect the plurality of first folding amplifiers to the second folding amplifier in the subsequent stage without bending, and the connection to the second folding amplifier in the subsequent stage becomes extremely short, thereby reducing the parasitic capacitance. be able to.
また、第2インターポレーション回路は、複数の第2抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第2抵抗が直線上に直列接続される第2抵抗列を複数並設し、各第2抵抗列の一端部の第2抵抗同士を2つの列毎(第5の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各第2抵抗列の他端部の第2抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第6の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して前記複数の第2抵抗を環状に接続している。 The second interpolation circuit divides a plurality of second resistors into a predetermined number and arranges a plurality of second resistor rows in which the predetermined number of second resistors are connected in series on a straight line. The second resistors at one end of the two resistor rows are connected to each other every two rows (every combination of the fifth row), and the second resistors at the other end of each second resistor row are connected to each other in the two rows. Each of the plurality of second resistors is connected in a ring by connecting to every two columns (for each combination of the sixth column) of a combination different from the combination.
したがって、第2インターポレーション回路内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 Therefore, the bent connection between the resistors in the second interpolation circuit can be minimized, and the wiring length between the resistors can be shortened. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased. Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
(第1実施形態)
以下において図面に基づいて本発明の第1実施形態を詳説する。図1は本発明の第1実施形態に係るA/D変換回路1の概略を示すブロック図である。なお、本第1実施形態においては、上位3ビット、下位4ビットのフォールディングADCを一例に挙げて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an outline of an A / D conversion circuit 1 according to the first embodiment of the present invention. In the first embodiment, the folding ADC of upper 3 bits and lower 4 bits will be described as an example.
図1に示すように、A/D変換回路1は、正相の基準電圧Vr1〜Vr64及びその逆相の基準電圧XVr1〜XVr64を生成する基準電圧生成部2と、上位3ビットに対応する信号を出力するための上位ビット変換部3と、上位ビット変換部3から出力される信号をエンコードするエンコーダ回路4と、下位4ビットに対応する信号を出力するための下位ビット変換部5と、下位ビット変換部5から出力される信号をエンコードするエンコーダ回路6とを備えている。 As shown in FIG. 1, the A / D conversion circuit 1 includes a reference voltage generation unit 2 that generates positive phase reference voltages Vr1 to Vr64 and reverse phase reference voltages XVr1 to XVr64, and a signal corresponding to the upper 3 bits. A high-order bit conversion unit 3 for outputting a signal, an encoder circuit 4 for encoding a signal output from the high-order bit conversion unit 3, a low-order bit conversion unit 5 for outputting a signal corresponding to the low-order 4 bits, And an encoder circuit 6 that encodes a signal output from the bit converter 5.
また、下位ビット変換部5には、複数のフォールディングアンプを有するフォルダーブロック10と、複数の抵抗を有するインターポレーション回路11と、複数のコンパレータ(比較器)13a〜13pとを備えている。 The lower bit converter 5 includes a folder block 10 having a plurality of folding amplifiers, an interpolation circuit 11 having a plurality of resistors, and a plurality of comparators (comparators) 13a to 13p.
ここで、上位3ビットについては、公知の変換部及びエンコーダ回路であり、本発明の特徴部分ではないため詳細な説明を省略し、下位4ビットに関する部分について以下詳細に説明する。 Here, the upper 3 bits are a well-known conversion unit and encoder circuit, and are not a characteristic part of the present invention, so detailed description thereof will be omitted, and portions relating to the lower 4 bits will be described in detail below.
下位4ビットの変換は、フォルダーブロック10とインターポレーション回路11によって行われる。4ビットの変換を行うためには15個のゼロクロス信号が必要となる。15個のゼロクロス信号を生成するために必要なフォールディングアンプ数Nampとインターポレーション数Nintを図2に示す。 The lower 4 bits are converted by the folder block 10 and the interpolation circuit 11. In order to perform 4-bit conversion, 15 zero-cross signals are required. FIG. 2 shows the number of folding amplifiers Namp and the number of interpolations Nint necessary to generate 15 zero-cross signals.
図2に示すように、下位4ビットの変換において、フォールディングアンプ数Nampとインターポレーション数Nintの組み合わせは複数あるが、本第1実施形態においては、フォールディングアンプ数Nampが8個で、インターポレーション数Nintが2個である組み合わせとして、図3を参照してその構成を具体的に説明する。 As shown in FIG. 2, in the lower 4 bits conversion, there are a plurality of combinations of the number of folding amplifiers Namp and the number of interpolations Nint, but in the first embodiment, the number of folding amplifiers Namp is 8, The configuration will be specifically described with reference to FIG. 3 as a combination in which the number of adjustments Nint is two.
図3に示すように、フォルダーブロック10は、それぞれ異なる基準電圧と正相及び逆相のアナログ入力信号とをそれぞれ入力し、それぞれ位相の異なる正相信号及びその逆相信号からなるフォールディング信号を生成して出力する複数のフォールディングアンプ14a〜14hとを備えている。 As shown in FIG. 3, the folder block 10 receives different reference voltages and normal-phase and negative-phase analog input signals, respectively, and generates a folding signal composed of a positive-phase signal and a negative-phase signal having different phases. And a plurality of folding amplifiers 14a to 14h for output.
基準電圧生成部2は、図4(a)に示すように、低位基準電圧(VRB)と高位基準電圧(VRT)との間に、63個の抵抗R10が直列に接続されており、各抵抗R10間から引き出したタップ電圧と低位基準電圧(VRB)と高位基準電圧(VRT)とにより正相の基準電圧Vr1〜Vr64を生成している。このように構成しているため、正相の基準電圧Vr1〜Vr64は、低位基準電圧(VRB)であるVr1から順に高位基準電圧(VRT)であるVr64にかけて均等間隔で電圧が高くなる電圧となる。 As shown in FIG. 4A, the reference voltage generator 2 includes 63 resistors R10 connected in series between a low reference voltage (VRB) and a high reference voltage (VRT). Positive-phase reference voltages Vr1 to Vr64 are generated by the tap voltage drawn from between R10, the low-order reference voltage (VRB), and the high-order reference voltage (VRT). With this configuration, the positive-phase reference voltages Vr1 to Vr64 are voltages that increase in voltage from the low-level reference voltage (VRB) Vr1 to the high-level reference voltage (VRT) Vr64 in order at equal intervals. .
また、基準電圧生成部2は、図4(b)に示すように、低位基準電圧(VRB)と高位基準電圧(VRT)との間に、63個の抵抗R10が直列に接続されており、各抵抗R10間から引き出したタップ電圧と低位基準電圧(VRB)と高位基準電圧(VRT)とにより逆相の基準電圧XVr64〜XVr1を生成している。このように構成しているため、逆相の基準電圧XVr1〜XVr64は、高位基準電圧(VRT)であるXVr1から順に低位基準電圧(VRB)であるXVr64にかけて均等間隔で電圧が低くなる電圧となる。 In addition, as shown in FIG. 4B, the reference voltage generator 2 has 63 resistors R10 connected in series between a low reference voltage (VRB) and a high reference voltage (VRT). The reference voltages XVr64 to XVr1 having opposite phases are generated by the tap voltage drawn from between the resistors R10, the low reference voltage (VRB), and the high reference voltage (VRT). Because of this configuration, the negative-phase reference voltages XVr1 to XVr64 are voltages whose voltage decreases at equal intervals from XVr1 that is the higher reference voltage (VRT) to XVr64 that is the lower reference voltage (VRB) in order. .
このように、基準電圧生成部2は、低位基準電圧(VRB)から高位基準電圧(VRT)にかけて均等間隔で電圧が高くなる正相の基準電圧Vr1〜Vr64と、これら基準電圧Vr1〜Vr64の逆相である基準電圧XVr1〜XVr64とを生成して複数のフォールディングアンプ14a〜14hに出力する。 As described above, the reference voltage generation unit 2 is configured so that the positive phase reference voltages Vr1 to Vr64 whose voltages increase at equal intervals from the low level reference voltage (VRB) to the high level reference voltage (VRT) and the inverse of these reference voltages Vr1 to Vr64. Phase reference voltages XVr1 to XVr64 are generated and output to a plurality of folding amplifiers 14a to 14h.
複数のフォールディングアンプ14a〜14hは、それぞれ基準電圧Vr(8N+1)/XVr(8N+1),Vr(8N+2)/XVr(8N+2),Vr(8N+3)/XVr(8N+3),Vr(8N+4)/XVr(8N+4),Vr(8N+5)/XVr(8N+5),Vr(8N+6)/XVr(8N+6),Vr(8N+7)/XVr(8N+7),Vr(8N+8)/XVr(8N+8)を入力する。ここで、Nは、0〜7までの整数である。そして、各フォールディングアンプ14a〜14hは、N=0,2,4,6の基準電圧と入力電圧Vip(Vin)とを比較した結果を加算し、N=1,3,5,7の基準電圧と入力電圧Vip(Vin)とを比較した結果を減算することによって、フォールディング信号VFA1/XVFA1〜VFA8/XVFA8(図5参照)を生成して出力する。 The plurality of folding amplifiers 14a to 14h are respectively provided with reference voltages Vr (8N + 1) / XVr (8N + 1), Vr (8N + 2) / XVr (8N + 2), Vr (8N + 3) / XVr (8N + 3), Vr (8N + 4) / XVr (8N + 4). ), Vr (8N + 5) / XVr (8N + 5), Vr (8N + 6) / XVr (8N + 6), Vr (8N + 7) / XVr (8N + 7), Vr (8N + 8) / XVr (8N + 8). Here, N is an integer from 0 to 7. Each of the folding amplifiers 14a to 14h adds the result of comparing the reference voltage of N = 0, 2, 4, 6 and the input voltage Vip (Vin), and the reference voltage of N = 1, 3, 5, 7 And the input voltage Vip (Vin) are subtracted to generate and output folding signals VFA1 / XVFA1 to VFA8 / XVFA8 (see FIG. 5).
このように、各フォールディングアンプ14a〜14hは、それぞれ低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTまでの間の第1所定電圧間隔毎(ここでは、高位基準電圧VRTと低位基準電圧VRBとの電位差を8で割った数)の基準電圧とアナログ入力信号Vipにより正相のフォールディング信号FA1〜VFA8を生成し、第1所定電圧間隔の基準電圧の逆相電圧と逆相のアナログ入力信号Vinにより逆相のフォールディング信号XVFA1〜XVFA8を生成するものであり、複数のフォールディングアンプ14a〜14hを、所定電圧間隔の開始位置を低位基準電圧VRBとする第1番目のフォールディングアンプと、この第1番目のフォールディングアンプ14aから順に前記開始位置を高位側に一基準電圧ずらした第2番目から第8番目までのフォールディングアンプ14b〜14hとにより構成している。 In this way, each of the folding amplifiers 14a to 14h has a first predetermined voltage interval between the low reference voltage VRB and the high reference voltage VRT (here, the potential difference between the high reference voltage VRT and the low reference voltage VRB is 8). The normal-phase folding signals FA1 to VFA8 are generated by the reference voltage and the analog input signal Vip, and the negative-phase voltage of the reference voltage at the first predetermined voltage interval and the negative-phase analog input signal Vin Folding signals XVFA1 to XVFA8 are generated, and a plurality of folding amplifiers 14a to 14h are used as a first folding amplifier having a low reference voltage VRB as a start position of a predetermined voltage interval, and the first folding amplifier 14a. The second position where the start position is shifted by one reference voltage to the higher position in order from To 8th folding amplifiers 14b to 14h.
また、インターポレーション回路11は、複数の抵抗R1〜R16,R1’〜R16’を備えている。 The interpolation circuit 11 includes a plurality of resistors R1 to R16, R1 'to R16'.
このインターポレーション回路11は、複数の抵抗R1〜R16,R1’〜R16’を所定数(フォールディングアンプ数Nampにインターポレーション数Nintを乗じた数を2で割った数。Namp×Nint/2)毎に分けて、この所定数の抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数並設し、各抵抗列の一端部の抵抗同士を2つの列毎(第1の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の抵抗同士を第1の列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第2の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して前記複数の抵抗をとぐろ型の環状に直列接続している。 This interpolation circuit 11 has a plurality of resistors R1 to R16, R1 ′ to R16 ′ (a number obtained by multiplying the number of folding amplifiers Namp by the number of interpolations Nint divided by 2; Namp × Nint / 2. A plurality of resistor rows in which the predetermined number of resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel, and the resistors at one end of each resistor row are arranged in two rows (each combination of the first row). Are connected to each other, and the resistors at the other end of each resistor row are respectively connected to every two rows (each combination of the second row) of a combination different from the combination of the first row, and the plurality of resistors are connected. They are connected in series in a circular shape.
すなわち、直列接続された複数の抵抗R1〜R16,R1’〜R16’の計32個の抵抗を8個ずつに分けて複数列を形成し、8個目と9個目を折り返すように両端を接続し、さらに16個目と17個目を折り返すように両端を接続すると共に、24個目と25個目を折り返すようにその両端を接続する。ここでの抵抗列は、R1〜R8,R9〜R16,R1’〜R8’,R9’〜R16‘の計4列となる。 That is, a total of 32 resistors R1 to R16 and R1 ′ to R16 ′ connected in series are divided into 8 pieces to form a plurality of rows, and both ends are folded so that the eighth and ninth pieces are folded back. Further, both ends are connected so that the 16th and 17th folds are folded back, and both ends are connected so that the 24th and 25th folds are folded back. Here, there are a total of four resistance rows R1 to R8, R9 to R16, R1 'to R8', R9 'to R16'.
このように、Namp個のフォルダーブロック10の出力間をNint倍に補間する場合に(Namp×Nint×2)個の抵抗を直列接続することになるが、これらの直列抵抗を(Namp×Nint/2)毎に折り返すことにより、インターポレーション回路11内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。 Thus, when interpolating between outputs of Namp folder blocks 10 by Nint times, (Namp × Nint × 2) resistors are connected in series. These series resistors are (Namp × Nint / By folding back every 2), the bent connection between the resistors in the interpolation circuit 11 can be suppressed to a minimum, and the wiring length between the resistors can be shortened. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased.
また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
また、複数のコンパレータ13a〜13pは、低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTまでのA/D変換回路1の入力信号にそれぞれ対応しており、低位基準電圧VRBの入力信号に対応するコンパレータ13aから低位基準電圧VRBと高位基準電圧VRTとの中間の入力信号に対応するコンパレータ13hにかけて順に抵抗列に沿って所定方向に並べ、中間の入力信号に対応するコンパレータ13iから高位基準電圧VRTの入力信号に対応するコンパレータ13pにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。
その結果、インターポレーション回路11から複数のコンパレータ13a〜pへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。
The plurality of comparators 13a to 13p correspond to the input signals of the A / D conversion circuit 1 from the low level reference voltage VRB to the high level reference voltage VRT, respectively, and from the comparators 13a corresponding to the input signals of the low level reference voltage VRB. The comparator 13h corresponding to the intermediate input signal between the low reference voltage VRB and the high reference voltage VRT is sequentially arranged in a predetermined direction along the resistor string, and the comparator 13i corresponding to the intermediate input signal is changed to the input signal of the high reference voltage VRT. The corresponding comparators 13p are arranged in order in the opposite direction to the predetermined direction.
As a result, the connection from the interpolation circuit 11 to the plurality of comparators 13a to 13p can be performed without bending.
なお、図3において、コンパレータ13pは他の信号線と同様に負荷を同等にするために接続しているものであるが、デジタル変換に使用しなければエンコーダ回路6に接続する必要はない。 In FIG. 3, the comparator 13p is connected in order to equalize the load like the other signal lines. However, if it is not used for digital conversion, it is not necessary to connect to the encoder circuit 6.
また、複数のフォールディングアンプ14a〜14hは、それぞれ低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTまでの間の所定電圧間隔毎の基準電圧と正相のアナログ入力信号Vipとにより正相のフォールディング信号を生成し、所定電圧間隔毎の基準電圧の逆相電圧と逆相のアナログ入力信号Vipの逆相信号Vinとにより逆相のフォールディング信号を生成するものであり、複数のフォールディングアンプ14a〜14hを、所定電圧間隔の開始位置を低位基準電圧とする第1番目のフォールディングアンプ14aと、この第1番目のフォールディングアンプ14aから順に開始位置を高位側にずらした第2番目から第8番目までのフォールディングアンプ14b〜14hとにより構成し、第1番目のフォールディングアンプから4番目のフォールディングアンプにかけて順に抵抗列に沿って所定方向に並べ、5番目のフォールディングアンプから第8番目のフォールディングアンプにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。 Each of the plurality of folding amplifiers 14a to 14h generates a positive-phase folding signal based on a reference voltage and a positive-phase analog input signal Vip for each predetermined voltage interval from the low-level reference voltage VRB to the high-level reference voltage VRT. , A negative-phase folding signal is generated from the negative-phase voltage of the reference voltage and the negative-phase signal Vin of the negative-phase analog input signal Vip at predetermined voltage intervals, and the plurality of folding amplifiers 14a to 14h are The first folding amplifier 14a having the start position of the interval as a low reference voltage, and the second to eighth folding amplifiers 14b to 14b, whose start positions are shifted in order from the first folding amplifier 14a to the high order side. 14h, 4 from the first folding amplifier Arranged in a predetermined direction toward the eyes of the folding amplifiers along the resistor string in the order, they are arranged side by side in a direction reverse to the predetermined direction in order from the 5 th folding amplifiers toward the eighth folding amplifiers.
その結果、複数のフォールディングアンプ14a〜14hからインターポレーション回路11への接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 As a result, the connection from the plurality of folding amplifiers 14a to 14h to the interpolation circuit 11 can be performed without bending.
(第2実施形態)
以下において図面に基づいて本発明の第2実施形態を詳説する。第1実施形態では、1段のフォルダー・インターポレーション構成について説明したが、第2実施形態においては、2段のフォルダー・インターポレーション構成について説明する。図6は本発明の第2実施形態に係るA/D変換回路20の概略を示すブロック図、図7は第2実施形態のA/D変換回路20の一部分を示すブロック図である。なお、本第2実施形態においては、上位3ビット、下位4ビットのフォールディングADCを一例に挙げて説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the first embodiment, a one-stage folder / interpolation configuration has been described. In the second embodiment, a two-stage folder / interpolation configuration will be described. FIG. 6 is a block diagram showing an outline of the A / D conversion circuit 20 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a block diagram showing a part of the A / D conversion circuit 20 of the second embodiment. In the second embodiment, an upper 3 bits and lower 4 bits folding ADC will be described as an example.
図6に示すように、A/D変換回路20は、基準電圧Vr1〜Vr9を生成する基準電圧生成部30と、上位3ビットに対応する信号を出力するための上位ビット変換部31と、上位ビット変換部3から出力される信号をエンコードするエンコーダ回路33と、下位4ビットに対応する信号を出力するための下位ビット変換部32と、下位ビット変換部32から出力される信号をエンコードするエンコーダ34とを備えている。 As shown in FIG. 6, the A / D conversion circuit 20 includes a reference voltage generation unit 30 that generates reference voltages Vr1 to Vr9, an upper bit conversion unit 31 that outputs a signal corresponding to upper 3 bits, An encoder circuit 33 that encodes a signal output from the bit conversion unit 3, a lower bit conversion unit 32 for outputting a signal corresponding to the lower 4 bits, and an encoder that encodes a signal output from the lower bit conversion unit 32 34.
また、下位ビット変換部32には、複数の第1フォールディングアンプを有する第1フォルダーブロック42と、複数の第1抵抗を有する第1インターポレーション回路43とからなる第1フォルダー・インターポレーション回路40を備えている。更に、複数の第2フォールディングアンプを有する第2フォルダーブロック44と複数の第2抵抗を有する第2インターポレーション回路45とからなる第2フォルダー・インターポレーション回路41と、複数のコンパレータ(比較器)52a〜52pとを備えている。 The lower bit conversion unit 32 includes a first folder interpolation circuit including a first folder block 42 having a plurality of first folding amplifiers and a first interpolation circuit 43 having a plurality of first resistors. 40. Further, a second folder interpolation circuit 41 including a second folder block 44 having a plurality of second folding amplifiers and a second interpolation circuit 45 having a plurality of second resistors, and a plurality of comparators (comparators). ) 52a to 52p.
ここで、上位3ビットであることから、フォールディング信号は8回折り返す必要がある。フォールディング信号の折り返し信号を2段のフォルダー・インターポレーションで行う場合、図7に示すように前段に3組の第1フォールディングアンプ50a〜50cを有する第1フォルダー・インターポレーション回路40を、後段に4組の第2フォールディングアンプ51a〜51dを有する第2フォルダー・インターポレーション回路41を設け、これらを2段縦続にすることにより、図10に示すような8回折り返したフォールディング信号を得ることができる。 Here, since the upper 3 bits, the folding signal needs to be folded eight times. When the folding signal folding signal is performed by two-stage folder interpolation, as shown in FIG. 7, the first folder interpolation circuit 40 having three sets of first folding amplifiers 50a to 50c in the previous stage is provided in the subsequent stage. Are provided with a second folder interpolation circuit 41 having four sets of second folding amplifiers 51a to 51d, and these are cascaded to obtain a folded signal that is folded eight times as shown in FIG. Can do.
基準電圧生成部30では、入力正相信号Vipおよびその逆相信号Vinをデジタル変換可能な電圧範囲であるVRB〜VRT間を等間隔にVRB側から分けて、正相の基準電圧Vr1〜Vr9及びその逆相の基準電圧XVr1〜XVr9を出力する。 The reference voltage generator 30 divides the input normal phase signal Vip and its negative phase signal Vin from the VRB side, which is a voltage range that can be digitally converted, from the VRB side at equal intervals, so that the positive phase reference voltages Vr1 to Vr9 and The reference voltages XVr1 to XVr9 having opposite phases are output.
そして、初段の第1フォルダー・インターポレーション回路40では、それぞれ基準電圧が(Vr1/XVr1,Vr4/XVr4,Vr7/XVr7),(Vr2/XVr2,Vr5/XVr5,Vr8/XVr8),(Vr3/XVr3,Vr6/XVr6,Vr9/XVr9)である3組の第1フォールディングアンプ50a〜50cの出力(VO1/XVO1,VO5/XVO5,VO9/XVO9)を4倍の抵抗インターポレーションにより3回フォールディングで4個のゼロクロス信号を得る。 In the first folder interpolation circuit 40 in the first stage, the reference voltages are (Vr1 / XVr1, Vr4 / XVr4, Vr7 / XVr7), (Vr2 / XVr2, Vr5 / XVr5, Vr8 / XVr8), (Vr3 / The outputs (VO1 / XVO1, VO5 / XVO5, VO9 / XVO9) of the three sets of the first folding amplifiers 50a to 50c, which are XVr3, Vr6 / XVr6, Vr9 / XVr9), are folded three times by four-fold resistance interpolation. Four zero cross signals are obtained.
次に、後段の第2フォルダー・インターポレーション回路41では、8回のフォールディング信号を得るために、初段の第1フォルダー・インターポレーション回路40から出力されるフォールディング信号(3×4=12個の信号。VO1/XVO1〜VO12/XVO12)をVRB側から(VO1/XVO1,VO5/XVO5,VO9/XVO9),(VO2/XVO2,VO6/XVO6,VO10/XVO10),(VO3/XVO3,VO7/XVO7,VO11/XVO11),(VO4/XVO4,VO8/XVO8,VO12/XVO12)の組み合わせの4組のフォールディングアンプを用いている。さらに4組のフォールディングアンプから出力される4つのフォールディング信号(VA1/XVA1〜VA4/XVA4)を4倍の抵抗インターポレーションにより16個のゼロクロス信号になり、コンパレータ52a〜52pを用いて判定することり下位4ビットのA/D変換ができる。 Next, in the second folder / interpolation circuit 41 at the subsequent stage, in order to obtain eight folding signals, folding signals (3 × 4 = 12) output from the first folder / interpolation circuit 40 at the first stage. VO1 / XVO1 to VO12 / XVO12) from the VRB side (VO1 / XVO1, VO5 / XVO5, VO9 / XVO9), (VO2 / XVO2, VO6 / XVO6, VO10 / XVO10), (VO3 / XVO3, VO7 / XVO7, VO11 / XVO11), (VO4 / XVO4, VO8 / XVO8, VO12 / XVO12) are used in four sets of folding amplifiers. Furthermore, the four folding signals (VA1 / XVA1 to VA4 / XVA4) output from the four sets of folding amplifiers are converted into 16 zero cross signals by quadruple resistance interpolation, and are determined using the comparators 52a to 52p. A / D conversion of the lower 4 bits is possible.
以上のように構成されるA/D変換回路20について、更に具体的な構成を図7を参照して説明する。 A more specific configuration of the A / D conversion circuit 20 configured as described above will be described with reference to FIG.
図7に示すように、基準電圧生成部30は、入力される低位基準電圧VRBと高位基準電圧VRTとから低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTにかけて等分した正相の基準電圧Vr1〜Vr9とその逆相の基準電圧XVr1〜XVr9を生成して第1フォルダーブロック42に出力する。なお、A/D変換回路20は、上述のように電圧VRB〜VRTの範囲の入力信号をデジタル信号に変換するものである。 As shown in FIG. 7, the reference voltage generator 30 includes positive phase reference voltages Vr <b> 1 to Vr <b> 9 equally divided from an input low reference voltage VRB and a high reference voltage VRT from a low reference voltage VRB to a high reference voltage VRT. The negative phase reference voltages XVr <b> 1 to XVr <b> 9 are generated and output to the first folder block 42. The A / D conversion circuit 20 converts an input signal in the range of voltages VRB to VRT into a digital signal as described above.
第1フォルダーブロック42は、複数の第1フォールディングアンプ50a〜50cから構成されている。 The first folder block 42 includes a plurality of first folding amplifiers 50a to 50c.
第1フォールディングアンプ50aは、正相の入力信号Vip(図8(d)参照)と基準電圧Vr1とを比較するアンプ61aと、正相の入力信号Vipと基準電圧Vr4とを比較するアンプ61bと,正相の入力信号Vipと基準電圧Vr7とを比較するアンプ61cとを備えており、アンプ61aとアンプ61cの出力を加算し、アンプ61bの出力を減算して正相信号VO1を出力する。このように出力される正相信号VO1は、図8(c)に示すように、基準電圧Vr1,Vr4,Vr7にゼロクロス点がある。 The first folding amplifier 50a includes an amplifier 61a that compares the positive-phase input signal Vip (see FIG. 8D) and the reference voltage Vr1, and an amplifier 61b that compares the positive-phase input signal Vip and the reference voltage Vr4. , An amplifier 61c that compares the positive phase input signal Vip and the reference voltage Vr7, adds the outputs of the amplifier 61a and the amplifier 61c, subtracts the output of the amplifier 61b, and outputs the positive phase signal VO1. The positive phase signal VO1 output in this way has zero cross points in the reference voltages Vr1, Vr4, Vr7 as shown in FIG. 8C.
また、第1フォールディングアンプ50aは、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr1とを比較するアンプ61aと、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr4とを比較するアンプ61bと,逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr7とを比較するアンプ61cとを備えており、アンプ61aとアンプ61cの出力を加算し、アンプ61bの出力を減算して正相信号VO1の逆相となる逆相信号XVO1を出力する。 In addition, the first folding amplifier 50a includes an amplifier 61a that compares the input signal Vin of the opposite phase with the reference voltage XVr1, an amplifier 61b that compares the input signal Vin of the opposite phase and the reference voltage XVr4, and an input signal of the opposite phase. An amplifier 61c that compares Vin with the reference voltage XVr7 is provided. The outputs of the amplifier 61a and the amplifier 61c are added, and the output of the amplifier 61b is subtracted to obtain a negative phase signal XVO1 that is opposite in phase to the positive phase signal VO1. Output.
第1フォールディングアンプ50bは、正相の入力信号Vipと基準電圧Vr2とを比較するアンプ62aと、正相の入力信号Vipと基準電圧Vr5とを比較するアンプ62bと,正相の入力信号Vipと基準電圧Vr8とを比較するアンプ62cとを備えており、アンプ62aとアンプ62cの出力を加算し、アンプ62bの出力を減算して正相信号VO5を出力する。このように出力される正相信号VO5は、図8(b)に示すように、基準電圧Vr2,Vr5,Vr8にゼロクロス点がある。 The first folding amplifier 50b includes an amplifier 62a that compares the positive phase input signal Vip and the reference voltage Vr2, an amplifier 62b that compares the positive phase input signal Vip and the reference voltage Vr5, and a positive phase input signal Vip. An amplifier 62c for comparing with the reference voltage Vr8 is provided. The outputs of the amplifier 62a and the amplifier 62c are added, and the output of the amplifier 62b is subtracted to output a positive phase signal VO5. The positive phase signal VO5 output in this way has zero cross points in the reference voltages Vr2, Vr5, Vr8 as shown in FIG. 8B.
また、第1フォールディングアンプ50bは、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr2とを比較するアンプ62aと、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr5とを比較するアンプ62bと,逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr8とを比較するアンプ62cとを備えており、アンプ62aとアンプ62cの出力を加算し、アンプ62bの出力を減算して正相信号VO5の逆相となる逆相信号XVO5を出力する。 The first folding amplifier 50b includes an amplifier 62a that compares the negative-phase input signal Vin and the reference voltage XVr2, an amplifier 62b that compares the negative-phase input signal Vin and the reference voltage XVr5, and a negative-phase input signal. An amplifier 62c that compares Vin with the reference voltage XVr8 is provided. The outputs of the amplifier 62a and the amplifier 62c are added, and the output of the amplifier 62b is subtracted to obtain a negative phase signal XVO5 that is opposite in phase to the positive phase signal VO5. Output.
第1フォールディングアンプ50cは、正相の入力信号Vipと基準電圧Vr3とを比較するアンプ63aと、正相の入力信号Vipと基準電圧Vr6とを比較するアンプ63bと,正相の入力信号Vipと基準電圧Vr9とを比較するアンプ63cとを備えており、アンプ63aとアンプ63cの出力を加算し、アンプ63bの出力を減算して正相信号VO9を出力する。このように出力される正相信号VO9は、図8(a)に示すように、基準電圧Vr3,Vr6,Vr9にゼロクロス点がある。 The first folding amplifier 50c includes an amplifier 63a that compares the positive phase input signal Vip and the reference voltage Vr3, an amplifier 63b that compares the positive phase input signal Vip and the reference voltage Vr6, and a positive phase input signal Vip. An amplifier 63c for comparing with the reference voltage Vr9 is provided. The outputs of the amplifier 63a and the amplifier 63c are added, and the output of the amplifier 63b is subtracted to output a normal phase signal VO9. The positive phase signal VO9 output in this way has zero cross points in the reference voltages Vr3, Vr6, and Vr9, as shown in FIG.
また、第1フォールディングアンプ50cは、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr3とを比較するアンプ63aと、逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr6とを比較するアンプ63bと,逆相の入力信号Vinと基準電圧XVr9とを比較するアンプ63cとを備えており、アンプ63aとアンプ63cの出力を加算し、アンプ63bの出力を減算して正相信号VO9の逆相となる逆相信号XVO9を出力する。 The first folding amplifier 50c includes an amplifier 63a that compares the negative-phase input signal Vin and the reference voltage XVr3, an amplifier 63b that compares the negative-phase input signal Vin and the reference voltage XVr6, and a negative-phase input signal. An amplifier 63c that compares Vin with the reference voltage XVr9 is provided. The outputs of the amplifier 63a and the amplifier 63c are added, and the output of the amplifier 63b is subtracted to obtain a negative-phase signal XVO9 that is opposite in phase to the positive-phase signal VO9. Output.
第1インターポレーション回路43は、第1抵抗Ra1〜Ra12,Rb1〜Rb12から構成されており、これらの第1抵抗によって補間信号VO1〜VO12が生成され、図9に示すように、12個のフォールディング波形を取得することができる。 The first interpolation circuit 43 includes first resistors Ra1 to Ra12, Rb1 to Rb12. Interpolation signals VO1 to VO12 are generated by these first resistors, and as shown in FIG. A folding waveform can be acquired.
この第1インターポレーション回路43は、複数の第1抵抗Ra1〜Ra12,Rb1〜Rb12を所定数毎に分けて、この所定数の第1抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数並設し、各抵抗列の一端部の第1抵抗同士を2つの列毎(第3の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の第1抵抗同士を第3の列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第4の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して複数の第1抵抗Ra1〜Ra12,Rb1〜Rb12を蛇行状に直列接続している。 The first interpolation circuit 43 divides a plurality of first resistors Ra1 to Ra12 and Rb1 to Rb12 into a predetermined number, and arranges a plurality of resistor strings in which the predetermined number of first resistors are connected in series on a straight line. The first resistors at one end of each resistor row are connected to each other every two rows (each combination of third rows), and the first resistors at the other end of each resistor row are connected to the third row. A plurality of first resistors Ra1 to Ra12 and Rb1 to Rb12 are connected in series in a meandering manner, each connected to every two columns (each combination of the fourth column) of a combination different from the above combination.
ここで、第1インターポレーション回路43におけるフォールディングアンプ数をNamp2、インターポレーション数をNint2とし、後段の第2フォルダー・インターポレーション回路41がNf12倍のフォールディング信号を必要とすると、ここでの所定数とは、(Namp2×Nint2)/(Nf12×Nint2/2)となる。 Here, if the number of folding amplifiers in the first interpolation circuit 43 is Namp2, the number of interpolations is Nint2, and the second folder interpolation circuit 41 in the subsequent stage needs a folding signal Nf12 times, The predetermined number is (Namp2 × Nint2) / (Nf12 × Nint2 / 2).
ここで、Namp2=4、Nint2=4、Nf12=4となることから、所定数は2となる。従って、図7に示すように、直列接続された複数の第1抵抗Ra1〜Ra12,Rb1〜Rb12の計24個の第1抵抗を2個ずつに分けて複数列を形成し、2個目と3個目、4個目と5個目、6個目と7個目、8個目と9個目、10個目と11個目、12個目と13個目、14個目と15個目、16個目と17個目、18個目と19個目、20個目と21個目、22個目と23個目をそれぞれ折り返すように両端を接続すると共に、1個目と24個目とを接続する。 Here, since Namp2 = 4, Nint2 = 4, and Nf12 = 4, the predetermined number is 2. Therefore, as shown in FIG. 7, a plurality of first resistors Ra1 to Ra12 and Rb1 to Rb12 connected in series are divided into a total of 24 first resistors to form a plurality of rows. 3rd, 4th and 5th, 6th and 7th, 8th and 9th, 10th and 11th, 12th and 13th, 14th and 15th Connect the both ends so that the eyes, the 16th and 17th, the 18th and 19th, the 20th and 21st, the 22nd and 23rd, and the 1st and 24th, respectively. Connect the eyes.
このように、Namp個の第1フォールディングアンプ50a〜50cの出力間をNint倍に補間する場合にNamp×Nint×2個の抵抗を直列接続することになるが、これらの直列抵抗を{(Namp2×Nint2)/(Nf12×Nint2/2)}毎に折り返すことにより、複数の第1フォールディングアンプ50a〜50cから後段の第2フォルダーブロック44への接続を折り曲げることなく行うことが可能となり、後段の第2フォルダーブロック44への接続が極めて短くとなることから寄生容量を小さくすることができる。 In this way, when interpolating between the outputs of the Namp first folding amplifiers 50a to 50c by Nint times, Namp × Nint × 2 resistors are connected in series, and these series resistors are {(Namp2 It is possible to perform the connection from the plurality of first folding amplifiers 50a to 50c to the second folder block 44 in the subsequent stage without bending by folding back at every × Nint2) / (Nf12 × Nint2 / 2)}. Since the connection to the second folder block 44 is extremely short, the parasitic capacitance can be reduced.
すなわち、従来であれば、基準電圧が(Vr1/XVr1,Vr4/XVr4,Vr7/XVr7),(Vr2/XVr2,Vr5/XVr5,Vr8/XVr8),(Vr3/XVr3,Vr6/XVr6,Vr9/XVr9)である3組のフォールディングアンプ50a',50c',50b'を順に配置し、図11に示すような第2インターポレーション回路の構成としていたが、これでは、後段の第2フォルダーブロック44への接続が交差して多数のカップリングが発生してしまい、寄生容量が増加してしまう。その結果、フォールディングADCの精度が悪化してしまっていた。 That is, in the prior art, the reference voltages are (Vr1 / XVr1, Vr4 / XVr4, Vr7 / XVr7), (Vr2 / XVr2, Vr5 / XVr5, Vr8 / XVr8), (Vr3 / XVr3, Vr6 / XVr6, Vr9 / XVr9). The three folding amplifiers 50a ′, 50c ′, and 50b ′ are arranged in order to form the second interpolation circuit as shown in FIG. 11, but now the second folder block 44 is moved to the subsequent stage. As a result, a large number of couplings occur and the parasitic capacitance increases. As a result, the accuracy of the folding ADC has deteriorated.
そこで、本第2実施形態のA/D変換回路20では、上述のように第1フォールディングアンプ50a〜50c及び第1インターポレーション回路43の第1抵抗を配列したので(図12参照)、後段の第2フォルダーブロック44への接続が極めて短くなり寄生容量を小さくすることができる。 Therefore, in the A / D conversion circuit 20 of the second embodiment, the first folding amplifiers 50a to 50c and the first resistors of the first interpolation circuit 43 are arranged as described above (see FIG. 12). The connection to the second folder block 44 becomes extremely short, and the parasitic capacitance can be reduced.
第2フォルダーブロック44は、複数の第2フォールディングアンプ51a〜51dから構成されており、これらは、前段の第1フォルダー・インターポレーション回路40から出力される正相信号VO1〜VO12とその逆相信号XVO1〜XVO12とからなるフォールディング信号を入力して、位相の異なる正相信号VA1〜VA4及びその逆相信号XVA1〜XVA4からなるフォールディング信号を生成して出力するものである。 The second folder block 44 is composed of a plurality of second folding amplifiers 51a to 51d, and these are the positive phase signals VO1 to VO12 output from the first folder interpolation circuit 40 in the previous stage and their opposite phases. A folding signal composed of signals XVO1 to XVO12 is input, and a folding signal composed of positive phase signals VA1 to VA4 having different phases and their reverse phase signals XVA1 to XVA4 are generated and output.
第2フォールディングアンプ51aは、正相信号VO1と所定電圧とを比較するアンプ64aと、正相信号VO5と所定電圧とを比較するアンプ64bと,正相信号VO9と所定電圧とを比較するアンプ64cとを備えており、アンプ64aとアンプ64cの出力を加算し、アンプ64bの出力を減算して正相信号VA1を出力する。このように出力される正相信号VA1は、図10(d)に示すように、8回折り返したフォールディング信号(以下、「8回フォールディング信号」と呼ぶこともある。)である。 The second folding amplifier 51a includes an amplifier 64a that compares the positive phase signal VO1 with a predetermined voltage, an amplifier 64b that compares the positive phase signal VO5 with a predetermined voltage, and an amplifier 64c that compares the positive phase signal VO9 with a predetermined voltage. And outputs the positive phase signal VA1 by adding the outputs of the amplifier 64a and the amplifier 64c and subtracting the output of the amplifier 64b. The positive-phase signal VA1 output in this way is a folding signal that has been folded eight times (hereinafter also referred to as an “eightfold folding signal”), as shown in FIG.
また、第2フォールディングアンプ51aは、逆相信号XVO1と所定電圧とを比較するアンプ64aと、逆相信号XVO5と所定電圧とを比較するアンプ64bと,逆相信号XVO9と所定電圧とを比較するアンプ64cとを備えており、アンプ64aとアンプ64cの出力を加算し、アンプ64bの出力を減算して逆相信号XVA1を出力する。 The second folding amplifier 51a compares the negative phase signal XVO1 with a predetermined voltage, the amplifier 64a that compares the negative phase signal XVO5 with a predetermined voltage, and the negative phase signal XVO9 with a predetermined voltage. The amplifier 64c is provided, the outputs of the amplifier 64a and the amplifier 64c are added, and the output of the amplifier 64b is subtracted to output the negative phase signal XVA1.
第2フォールディングアンプ51bは、正相信号VO2と所定電圧とを比較するアンプ65aと、正相信号VO6と所定電圧とを比較するアンプ65bと,正相信号VO10と所定電圧とを比較するアンプ65cとを備えており、アンプ65aとアンプ65cの出力を加算し、アンプ65bの出力を減算して正相信号VA2を出力する。このように出力される正相信号VA2を、図10(c)に示す。 The second folding amplifier 51b includes an amplifier 65a that compares the positive phase signal VO2 with a predetermined voltage, an amplifier 65b that compares the positive phase signal VO6 with a predetermined voltage, and an amplifier 65c that compares the positive phase signal VO10 with a predetermined voltage. The outputs of the amplifier 65a and the amplifier 65c are added, and the output of the amplifier 65b is subtracted to output the positive phase signal VA2. The positive phase signal VA2 output in this way is shown in FIG.
また、第2フォールディングアンプ51bは、逆相信号XVO2と所定電圧とを比較するアンプ65aと、逆相信号XVO6と所定電圧とを比較するアンプ65bと,逆相信号XVO10と所定電圧とを比較するアンプ66cとを備えており、アンプ65aとアンプ66cの出力を加算し、アンプ66bの出力を減算して逆相信号XVA2を出力する。 Further, the second folding amplifier 51b compares the negative phase signal XVO2 with the predetermined voltage, the amplifier 65a that compares the negative phase signal XVO6 with the predetermined voltage, and the negative phase signal XVO10 with the predetermined voltage. The amplifier 66c is provided, the outputs of the amplifier 65a and the amplifier 66c are added, and the output of the amplifier 66b is subtracted to output the negative phase signal XVA2.
第2フォールディングアンプ51cは、正相信号VO3と所定電圧とを比較するアンプ66aと、正相信号VO7と所定電圧とを比較するアンプ66bと,正相信号VO11と所定電圧とを比較するアンプ66cとを備えており、アンプ66aとアンプ66cの出力を加算し、アンプ66bの出力を減算して正相信号VA3を出力する。このように出力される正相信号VA3を、図10(b)に示す。 The second folding amplifier 51c includes an amplifier 66a that compares the positive phase signal VO3 with a predetermined voltage, an amplifier 66b that compares the positive phase signal VO7 with a predetermined voltage, and an amplifier 66c that compares the positive phase signal VO11 with a predetermined voltage. And outputs the positive phase signal VA3 by adding the outputs of the amplifier 66a and the amplifier 66c and subtracting the output of the amplifier 66b. The positive phase signal VA3 output in this way is shown in FIG.
また、第2フォールディングアンプ51cは、逆相信号XVO3と所定電圧とを比較するアンプ66aと、逆相信号XVO7と所定電圧とを比較するアンプ66bと,逆相信号XVO11と所定電圧とを比較するアンプ66cとを備えており、アンプ66aとアンプ66cの出力を加算し、アンプ66bの出力を減算して逆相信号XVA3を出力する。 The second folding amplifier 51c compares the negative phase signal XVO3 with a predetermined voltage, the amplifier 66a that compares the negative phase signal XVO7 with a predetermined voltage, and the negative phase signal XVO11 with a predetermined voltage. The amplifier 66c is provided, the outputs of the amplifier 66a and the amplifier 66c are added, and the output of the amplifier 66b is subtracted to output the negative phase signal XVA3.
第2フォールディングアンプ51dは、正相信号VO4と所定電圧とを比較するアンプ67aと、正相信号VO8と所定電圧とを比較するアンプ67bと,正相信号VO12と所定電圧とを比較するアンプ67cとを備えており、アンプ67aとアンプ67cの出力を加算し、アンプ67bの出力を減算して正相信号VA4を出力する。このように出力される正相信号VA4を、図10(a)に示す。 The second folding amplifier 51d includes an amplifier 67a that compares the positive phase signal VO4 with a predetermined voltage, an amplifier 67b that compares the positive phase signal VO8 with a predetermined voltage, and an amplifier 67c that compares the positive phase signal VO12 with a predetermined voltage. And outputs the positive phase signal VA4 by adding the outputs of the amplifier 67a and the amplifier 67c and subtracting the output of the amplifier 67b. The positive phase signal VA4 output in this way is shown in FIG.
また、第2フォールディングアンプ51dは、逆相信号XVO4と所定電圧とを比較するアンプ67aと、逆相信号XVO8と所定電圧とを比較するアンプ67bと,逆相信号XVO12と所定電圧とを比較するアンプ67cとを備えており、アンプ67aとアンプ67cの出力を加算し、アンプ67bの出力を減算して逆相信号XVA4を出力する。 The second folding amplifier 51d compares the amplifier 67a that compares the negative phase signal XVO4 with a predetermined voltage, the amplifier 67b that compares the negative phase signal XVO8 with a predetermined voltage, and compares the negative phase signal XVO12 with a predetermined voltage. The amplifier 67c is provided, the outputs of the amplifier 67a and the amplifier 67c are added, and the output of the amplifier 67b is subtracted to output the negative phase signal XVA4.
また、第2インターポレーション回路45は、複数の第2抵抗Rc1〜Rc16,Rd1〜Rd16を備えている。 The second interpolation circuit 45 includes a plurality of second resistors Rc1 to Rc16, Rd1 to Rd16.
この第2インターポレーション回路45は、第1実施形態の場合と同様に、複数の第2抵抗Rc1〜Rc16,Rd1〜Rd16を所定数(Namp×Nint/2)毎に分けて、この所定数の第2抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数設け、各抵抗列の一端部の第2抵抗同士を2つの列毎(第5の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の第2抵抗同士を第1の列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎(第6の列の組み合わせ毎)にそれぞれ接続して複数の第2抵抗を環状に直列接続している。 As in the case of the first embodiment, the second interpolation circuit 45 divides the plurality of second resistors Rc1 to Rc16, Rd1 to Rd16 into a predetermined number (Namp × Nint / 2), and the predetermined number. A plurality of resistor rows in which the second resistors are connected in series on a straight line are provided, and the second resistors at one end of each resistor row are connected to each other every two rows (each combination of the fifth row), and each resistor A plurality of second resistors are connected in series in a ring by connecting the second resistors at the other end of the column to each of two columns (for each combination of the sixth column) of a combination different from the combination of the first column. is doing.
すなわち、直列接続された複数の第2抵抗Rc1〜Rc16,Rd1〜Rd16の計32個の抵抗を8個ずつに分けて複数列を形成し、8個目と9個目を折り返すように両端を接続し、さらに16個目と17個目を折り返すように両端を接続すると共に、24個目と25個目を折り返すようにその両端を接続する。ここでの抵抗列は、R16とRc1〜Rc7,Rc8〜Rc15,Rc16とRd1〜Rd7,Rd8〜Rd15の計4列となる。 That is, a total of 32 resistors, ie, a plurality of second resistors Rc1 to Rc16 and Rd1 to Rd16 connected in series, are divided into 8 pieces to form a plurality of rows, and both ends are folded so that the 8th and 9th pieces are folded back. Further, both ends are connected so that the 16th and 17th folds are folded back, and both ends are connected so that the 24th and 25th folds are folded back. The resistor strings here are R16 and Rc1 to Rc7, Rc8 to Rc15, Rc16 and Rd1 to Rd7, and Rd8 to Rd15.
このように、4個の第2フォルダーブロック44の出力間を4倍に補間する場合に4(Namp)×4(Nint)×2個の抵抗を直列接続することになるが、これらの直列抵抗を(Namp×Nint/2)毎に折り返すことにより、インターポレーション回路内の抵抗間の折り曲げ接続をほぼ最小限に抑えることができ、抵抗間の配線長を短くすることができる。しかも、カップリング容量は両隣の配線間のみに発生するのみであり、寄生容量も大きくならずに済む。 Thus, when interpolating between the outputs of the four second folder blocks 44 four times, 4 (Namp) × 4 (Nint) × 2 resistors are connected in series. Is folded every (Namp × Nint / 2), the bent connection between the resistors in the interpolation circuit can be suppressed to a minimum, and the wiring length between the resistors can be shortened. In addition, the coupling capacitance is generated only between the adjacent wirings, and the parasitic capacitance is not increased.
また、ミラー配線にならないため、A/D変換回路をCMOSプロセスで製造する場合であっても、その製造ばらつきが大きくならない。すなわち、ソース・ドレイン領域への不純物導入を斜めイオン注入としたCMOSプロセスにおいて、ミラー配線とすれば、製造ばらつきが大きくなってしまうが、上記構成ではミラー配線とならない。 Further, since it does not become a mirror wiring, even when the A / D conversion circuit is manufactured by a CMOS process, the manufacturing variation does not increase. That is, in the CMOS process in which the impurity introduction into the source / drain regions is oblique ion implantation, if the mirror wiring is used, manufacturing variation increases, but the above configuration does not result in the mirror wiring.
また、複数のコンパレータ52a〜52pは、低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTまでのこのA/D変換回路1への入力信号Vip(Vin)にそれぞれ対応しており、抵抗列に沿って、低位基準電圧VRBの入力信号に対応するコンパレータ52aから低位基準電圧VRBと高位基準電圧VRTとの中間の入力信号に対応するコンパレータ52hにかけて順に所定方向に並べ、低位基準電圧VRBと高位基準電圧VRTとの中間52iの入力信号に対応するコンパレータから高位基準電圧VRTの入力信号に対応するコンパレータ52pにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。 Further, the plurality of comparators 52a to 52p respectively correspond to the input signal Vip (Vin) to the A / D conversion circuit 1 from the low level reference voltage VRB to the high level reference voltage VRT. From the comparator 52a corresponding to the input signal of the reference voltage VRB to the comparator 52h corresponding to the intermediate input signal between the low-level reference voltage VRB and the high-level reference voltage VRT, they are sequentially arranged in a predetermined direction, and the low-level reference voltage VRB and the high-level reference voltage VRT are From the comparator corresponding to the input signal of the intermediate 52i to the comparator 52p corresponding to the input signal of the high level reference voltage VRT, they are arranged in order in the direction opposite to the predetermined direction.
その結果、第2インターポレーション回路45から複数のコンパレータ52a〜52pへの接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 As a result, the connection from the second interpolation circuit 45 to the plurality of comparators 52a to 52p can be made without bending.
ここで、複数の第1フォールディングアンプ50a〜50cは、それぞれ低位基準電圧VRBから高位基準電圧VRTまでの間の第1所定電圧間隔毎の基準電圧とアナログ入力信号Vipとにより正相のフォールディング信号VO1,VO4,VO8,VO12を生成すると共に、第1所定電圧間隔毎の基準電圧の逆相電圧とアナログ入力信号Vipの逆相信号Vinとにより逆相のフォールディング信号XVO1,XVO4,XVO8,XVO12を生成し、第1所定電圧間隔の開始位置を低位基準電圧とする第1番目のフォールディングアンプ50aと、この第1番目の第1フォールディングアンプ50bから順に開始位置を高位側にずらした第2番目から第3番目までのフォールディングアンプ50b,50cとにより構成している。第1フォールディングアンプ50a〜50cにより生成した正相及び逆相のフォールディング信号VO1/XVO1,VO4/XVO4,VO8/XVO8,VO12/XVO12に基づいて、第1インターポレーション回路43によって正相の補間信号VO1〜VO12と逆相の補間信号XVO1〜XVO12が生成される。 Here, each of the plurality of first folding amplifiers 50a to 50c includes a positive-phase folding signal VO1 based on the reference voltage and the analog input signal Vip for each first predetermined voltage interval between the low level reference voltage VRB and the high level reference voltage VRT. , VO4, VO8, and VO12, and negative-phase folding signals XVO1, XVO4, XVO8, and XVO12 based on the negative-phase voltage of the reference voltage and the negative-phase signal Vin of the analog input signal Vip for each first predetermined voltage interval. Then, the first folding amplifier 50a having a low reference voltage at the start position of the first predetermined voltage interval, and the second to second shifts the start position from the first first folding amplifier 50b in order from the first. It is composed of up to third folding amplifiers 50b and 50c. Based on the positive-phase and negative-phase folding signals VO1 / XVO1, VO4 / XVO4, VO8 / XVO8, and VO12 / XVO12 generated by the first folding amplifiers 50a to 50c, the first interpolation circuit 43 performs a positive-phase interpolation signal. Interpolation signals XVO1 to XVO12 having phases opposite to those of VO1 to VO12 are generated.
複数の第2フォールディングアンプ51a〜51dは、VO1/XVO1からVO12/XVO12までの補間信号を所定間隔毎の補間信号群に分け、第1の補間信号群(VO1/XVO1,VO5/XVO5,VO9/XVO9)を入力してフォールディング信号VA1/XVA1を出力する第1番目の第2フォールディングアンプ51aと、第2の補間信号群(VO2/XVO2,VO6/XVO6,VO10/XVO10)を入力してフォールディング信号VA2/XVA2を出力する第2番目の第2フォールディングアンプ51bと、第3の補間信号群(VO3/XVO3,VO7/XVO7,VO11/XVO11)を入力してフォールディング信号VA3/XVA3を出力する第3番目の第2フォールディングアンプ51cと、第2の補間信号群(VO4/XVO4,VO8/XVO8,VO12/XVO12)を入力してフォールディング信号VA4/XVA4を出力する第4番目の第2フォールディングアンプ51dとからなる。 The plurality of second folding amplifiers 51a to 51d divides the interpolation signals from VO1 / XVO1 to VO12 / XVO12 into interpolation signal groups at predetermined intervals, and the first interpolation signal groups (VO1 / XVO1, VO5 / XVO5, VO9 / The first second folding amplifier 51a that inputs the XVO9) and outputs the folding signal VA1 / XVA1 and the second interpolated signal group (VO2 / XVO2, VO6 / XVO6, VO10 / XVO10) and the folding signal A second second folding amplifier 51b that outputs VA2 / XVA2 and a third interpolation signal group (VO3 / XVO3, VO7 / XVO7, VO11 / XVO11) are input to output a folding signal VA3 / XVA3. A second second folding amplifier 51c; Comprising a fourth second folding amplifier 51d which outputs a folding signal VA4 / XVA4 enter a second interpolation signal group (VO4 / XVO4, VO8 / XVO8, VO12 / XVO12).
そして、第1番目の第2フォールディングアンプ51aから2番目の第2フォールディングアンプ51bにかけて順に抵抗列に沿って所定方向に並べ、3番目の第2フォールディングアンプ51cから第4番目の第2フォールディングアンプ51dにかけて順に所定方向と逆方向に並べて配列している。 Then, the first second folding amplifier 51a to the second second folding amplifier 51b are sequentially arranged in a predetermined direction along the resistor string, and then the third second folding amplifier 51c to the fourth second folding amplifier 51d. Are arranged in order in the direction opposite to the predetermined direction.
その結果、複数の第2フォールディングアンプ51a〜51dから第2インターポレーション回路45への接続を折り曲げることなく行うことが可能となる。 As a result, the connection from the plurality of second folding amplifiers 51a to 51d to the second interpolation circuit 45 can be performed without bending.
以上のように、第1実施形態において、1段のフォルダー・インターポレーション構成について説明し、第2実施形態においては、2段のフォルダー・インターポレーション構成について説明したが、フォールディングアンプ数Namp,Namp2の値や、インターポレーション数Nint,Nint2の値は上述の実施形態に挙げた例に限られるものではない。 As described above, in the first embodiment, the one-stage folder / interpolation configuration has been described. In the second embodiment, the two-stage folder / interpolation configuration has been described, but the number of folding amplifiers Namp, The value of Namp2 and the number of interpolations Nint and Nint2 are not limited to the examples given in the above embodiment.
1,20 A/D変換回路
2,30 基準電圧生成部
3,31 上位ビット変換部
4,33 エンコーダ
5,32 下位ビット変換部
6,34 エンコーダ
10,44 フォルダーブロック
11,45 インターポレーション回路
13a〜13p,52a〜52p コンパレータ(比較器)
14a〜14h フォールディングアンプ
40 第2フォルダー・インターポレーション回路
41 フォルダー・インターポレーション回路
42 第2フォルダーブロック
43 第2インターポレーション回路
46 コンパレータブロック
50a〜50c 第1フォールディングアンプ
51a〜51d 第2フォールディングアンプ
R1〜R16,R1'〜R16' 抵抗
Ra1〜Ra12,Rb1〜Rb12 第1抵抗
Rc1〜Rc16,Rd1〜Rd16 第2抵抗
1,20 A / D conversion circuit 2,30 Reference voltage generation unit 3,31 Upper bit conversion unit 4,33 Encoder 5,32 Lower bit conversion unit 6,34 Encoder 10,44 Folder block 11,45 Interpolation circuit 13a ~ 13p, 52a ~ 52p Comparator (Comparator)
14a-14h Folding amplifier 40 Second folder interpolation circuit 41 Folder interpolation circuit 42 Second folder block 43 Second interpolation circuit 46 Comparator blocks 50a-50c First folding amplifiers 51a-51d Second folding amplifier R1-R16, R1′-R16 ′ Resistors Ra1-Ra12, Rb1-Rb12 First resistors Rc1-Rc16, Rd1-Rd16 Second resistors
Claims (4)
前記インターポレーション回路は、
前記複数の抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の抵抗が直線上に直列接続される抵抗列を複数並設し、各抵抗列の一端部の抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各抵抗列の他端部の抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の抵抗を環状に接続したことを特徴とするA/D変換回路。 A plurality of folding amplifiers that generate and output positive and negative phase folding signals based on different reference voltages and analog input signals, respectively, and a plurality of resistors, and a plurality of in-phase and negative phase outputs from the folding amplifier output. An A / D conversion circuit comprising an interpolation circuit for generating an interpolation signal, a plurality of comparators for inputting the interpolation signal generated by the interpolation circuit, and an encoder circuit for encoding the output from these comparators In
The interpolation circuit is
Dividing the plurality of resistors into predetermined numbers, arranging a plurality of resistor rows in which the predetermined number of resistors are connected in series on a straight line, and connecting the resistors at one end of each resistor row to every two rows A / D is characterized in that the resistors at the other end of each resistor row are connected to each other every two rows in a combination different from the combination of the two rows, and the plurality of resistors are connected in a ring shape. Conversion circuit.
前記第1インターポレーション回路は、
前記複数の第1抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第1抵抗が直線上に直列接続される第1抵抗列を複数並設し、各第1抵抗列の一端部の第1抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第1抵抗列の他端部の第1抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の第1抵抗を蛇行状に直列接続し、
前記第2インターポレーション回路は、
前記複数の第2抵抗を所定数毎に分けて、この所定数の第2抵抗が直線上に直列接続される第2抵抗列を複数並設し、各第2抵抗列の一端部の第2抵抗同士を2つの列毎にそれぞれ接続し、各第2抵抗列の他端部の第2抵抗同士を前記2つの列の組み合わせとは異なる組み合わせの2つの列毎にそれぞれ接続して前記複数の第2抵抗を環状に接続した
ことを特徴とする記載のA/D変換回路。 A plurality of first folding amplifiers that generate and output positive and negative phase folding signals based on different reference voltages and analog input signals, respectively, and a plurality of first resistors. A plurality of first interpolation circuits that generate first in-phase and opposite-phase first interpolation signals, and a plurality of first-phase interpolation signals that generate different positive-phase and opposite-phase second folding signals from the plurality of first interpolation signals. A second folding amplifier, a plurality of second resistors, and a plurality of second interpolation circuits for generating a plurality of in-phase and anti-phase second interpolation signals from the output of the second folding amplifier, 2Equipped with a plurality of comparators that input interpolation signals and an encoder circuit that encodes the outputs from these comparators In the A / D converter circuit,
The first interpolation circuit includes:
The plurality of first resistors are divided into a predetermined number, and a plurality of first resistor rows in which the predetermined number of first resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel. The resistors are connected to each other every two columns, and the first resistors at the other end of each first resistor column are connected to each other every two columns in a combination different from the combination of the two columns. The first resistor is connected in series in a serpentine shape,
The second interpolation circuit includes:
The plurality of second resistors are divided into a predetermined number, and a plurality of second resistor rows in which the predetermined number of second resistors are connected in series on a straight line are arranged in parallel. The resistors are connected to each other in every two columns, and the second resistors at the other end of each second resistor column are connected to each other in every two columns in a combination different from the combination of the two columns. The A / D conversion circuit according to claim 2, wherein the second resistor is connected in a ring shape.
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