TW201810958A - 前饋式三角積分類比轉數位調變器 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中整合了回授電路、加法電路以及量化電路。整合後的電路架構具有高穩定度的優點，並不需要主動電路，並採用連續逼近法的控制電路，使得只用一個比較器就達成多位元量化功能。

Description

前饋式三角積分類比轉數位調變器

本發明關於一種前饋式三角積分類比轉數位調變器。且特別關於一種整合回授電路、加法電路以及量化電路的三角積分類比轉數位調變器。

三角積分調變(sigma-delta modulation，簡稱SDM)廣泛應用在各種電子元件之中，例如：類比數位轉換器、交換電容式濾波器、頻率合成器，以及無線通訊系統。應用在類比數位轉換器時，由於三角積分調變具有雜訊整形(noise shaping)之特性，三角積分調變的階數越高，其雜訊整形之效果越好，具有提升信號雜訊比(signal-to-noise ratio，簡稱SNR)的優點。由於n階的三角積分調變器需要n個積分器來實現，因此採用二階以上的高階三角積分調變器的架構時，會增加功率的消耗以及電路面積。另外，三角積分調變階數越高，電路也越容易不穩定。

台灣發明專利第I350067號專利中，揭露了一種三角積分類比數位調變器的架構，其中在多個積分器之間採用前饋回授的連接方式，提升系統的穩定度，但是後面還要搭配加法器、增益級放大器以及量化器，才能產生輸出信號，複雜的電路架構增加 了電路面積以及消耗功率。

台灣發明專利第I437826號專利中，揭露了一種共享式積分器，該共享式積分器在採用n階的三角積分調變器時，只需要使用n/2(當n為偶數)或(n+1)/2(當n為奇數)個積分器，再搭配該篇專利揭露的運作方法，每個積分器做兩次積分運算，即可實現n階三角積分調變器的功能，降低電子系統的面積與消耗功率。其缺點是應用在三階以上的三角積分調變器時，是將n/2或(n+1)/2個積分器串接，直接串接積分器容易造成電路系統不穩定，另外積分運算的次數也會隨著積分器的數量變多，總共需要做n次或(n+1)次積分運算，降低系統的運作速度。以3階的三角積分調變器為例，該架構需要2個積分器，總共需要做4次積分運算，相較於2階的三角積分調變器只需2次積分運算，應用在類比數位轉換器時，3階三角積分調變器的轉換速度只有2階三角積分調變器轉換速度的一半。

有鑒於上述現有技術的問題，本發明提供一種前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中整合了回授電路、加法電路以及量化電路。整合後的電路架構具有高穩定度的優點，並不需要主動電路，並採用連續逼近法的控制電路，使得只需用一個比較器就能達成多位元量化的功能。

本段文字提取和編譯本發明的部分特色；其他特色將被描述於後續段落裏。它的目的是涵蓋包含於其後專利範圍的精神 與範圍中，不同的潤飾與相似的安排方式。

為了解決上述的問題，本發明提出一種前饋式三角積分類比轉數位調變器，包含：一輸入端電容切換電路，係接收一輸入時序控制信號、一輸入電壓以及一電容切換信號，並且產生一積分輸入信號；一前饋式積分器，係接收該積分輸入信號、一連續漸進式控制信號以及一輸入時序控制信號，並且產生一積分輸出信號；一多位元量化器，係接收該積分輸出信號以及一量化基準控制信號，並且產生一調變輸出信號；一連續漸進式控制電路，係接收該調變輸出信號，產生該量化基準控制信號、該連續漸進式控制信號以及一資料加權平均信號；以及一資料加權平均電路，係接收該資料加權平均信號，並且產生該電容切換信號。

根據本發明構想，該前饋式積分器包含複數個處理積分運算之積分電路，該複數個積分電路之連接方式包含：該複數個積分電路串接成多個級數，一第一級積分電路接收該積分輸入信號，經過積分運算產生一串接輸出信號連接至第二級積分電路之輸入端，之後前一級的積分電路之輸出信號連接至下一級積分電路之輸入端；以及各級積分電路分別產生另一輸出信號，該些輸出信號互相連接成為該積分輸出信號。

根據本發明構想，該第一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號，輸出端耦接至一放大器之一輸入端；該放大器，其中該放大器之一輸入端連接至該第一組開關電路之輸出 端，另一輸入端接地，輸出端同時耦接至一第二組開關電路以及，一第三組開關電路的輸入端；該第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第二電容；該第三組開關電路，其中該第三組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第三電容；一第一電容，係耦接於該第一組開關電路之輸出端以及該放大器之輸入端之間；該第二電容，係耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間；以及該第三電容，係耦接於該第三組開關電路之輸出端以及串接輸出信號之間。

根據本發明構想，該最後一級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號，輸出端耦接至一放大器之一輸入端；該放大器，其中該放大器之一輸入端連接至該第一組開關電路之輸出端，之另一輸入端接地，輸出端耦接至一第二組開關電路之輸入端；該第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第二電容；一第一電容，係耦接於該第一組開關電路之輸出端以及該放大器之輸入端之間；以及該第二電容，係耦接於第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間。

根據本發明構想，該第一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號；一差動放大器，其中該差動放大器之正輸入端耦接至該第一組開關電路之輸出端；一第二組開關電路，其 中該第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端；一第三組開關電路，其中該第三組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端；一第一電容，耦接於該差動放大器之正輸入端以及負輸出端之間；一第二電容，耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間；一第三電容，耦接於該第三組開關電路之輸出端以及串接輸出信號之間；一負端第一組開關電路，其中該負端第一組開關電路之輸入端耦接一負端輸入信號；一負端第二組開關電路，其中該負端第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第三組開關電路，其中該負端第三組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第一電容，耦接於該差動放大器之負輸入端以及正輸出端之間；一負端第二電容，耦接於該負端第二組開關電路之輸出端以及一負積分輸出信號之間；以及一負端第三電容，耦接於該負端第三組開關電路之輸出端以及負串接輸出信號之間。

根據本發明構想，該最後一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號；一差動放大器，其中該差動放大器之正輸入端耦接至該第一組開關電路之輸出端；一第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端；一第一電容，耦接於該差動放大器之正輸入端以及負輸出端之間；一第二電容，耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間；一負端第一組開關電路，其中該負端第一組開關 電路之輸入端耦接一負端輸入信號；一負端第二組開關電路，其中該負端第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第一電容，耦接於該差動放大器之負輸入端以及正輸出端之間；以及一負端第二電容，耦接於該負端第二組開關電路之輸出端以及一負積分輸出信號之間。

根據本發明構想，該第一組開關電路包含：一第一開關，耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關控制信號控制開關狀態；以及一第二開關，耦接於輸入端與接地端之間，並且由第二開關控制信號控制開關狀態；該第二組開關電路包含：一第一開關，耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關控制信號控制開關狀態；以及一第二開關，耦接於輸出端與接地端之間，並且由第二開關控制信號控制開關狀態。

根據本發明構想，該些開關電路之控制方法包含：一第一操作時序，產生一第一時序信號，此時每一個第一組開關電路的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點接地，右邊接點為懸浮狀態，同時每一個第二組開關電路的左右兩端接點導通，每一個第三組開關電路的左右兩端接點沒有導通，使該時序對各級積分電路之第二電容進行充電取樣的動作；一連續漸進式控制時序，產生連續漸進式控制信號，依序導通每一級積分電路之第三組開關電路，控制各級積分電路之第三電容之充電電量，此時每一個第二組開關電路以及第三組開關電路的左右兩端接點都沒有導通；以及一第二時序，每一個第一組開關電路的左右兩端接點 導通，同時每一個第二組開關電路的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點為懸浮狀態，右邊接點接地，每一個第三組開關電路的左右兩端接點沒有導通。

根據本發明構想，該些各級積分電路中之該第二電容或該負端第二電容，其電容值可以調整，並依此調整積分輸出信號的大小。

根據本發明構想，該輸入端電容切換電路包含複數個互相並聯之電容切換單元，該些電容切換單元接收正參考電壓、負參考電壓、輸入電壓、時序信號以及切換信號，並且產生輸出信號；其中該電容切換單元包含：一第一切換開關，其中一端和一正參考電壓連接；一第二切換開關，連接於一負參考電壓和該第一切換開關之間；一第三切換開關，其中一端連接於該第一切換開關以及該第二切換開關，另一端接地；一第四切換開關，其中一端和一輸入電壓連接；一第五切換開關，其中一端和該第四切換開關連接，另一端接地；一第一切換電容，其中一端和該第一切換開關、該第二切換開關以及該第三切換開關連接，另一端連接至輸出端；以及一第二切換電容，其中一端和該第二切換開關以及該第三切換開關連接，另一端連接至輸出端。

根據本發明構想，該些切換開關之控制方法包含：一第一操作時序，產生一第一時序信號，直接導通第四切換開關，並且同時根據一溫度計碼依序導通每個電容切換單元的第一切換開關以及第二切換開關，此時第三切換開關以及第五切換開關不會 導通；以及一第二操作時序，產生一第二時序信號，直接導通第三切換開關以及第五切換開關，此時第一切換開關、第二切換開關以及第四切換開關不會導通。

根據本發明構想，該多位元量化器包含一比較器，並且使用一連續漸進式控制電路產生一量化基準控制信號，依此調整該比較器之比較準位，使該比較器產生多位元之一調變輸出信號。

1‧‧‧前饋式三角積分類比轉數位調變器

10‧‧‧輸入端電容切換電路

20‧‧‧前饋式積分器

21‧‧‧第一級積分電路

22‧‧‧第二級積分電路

23‧‧‧第三級積分電路

30‧‧‧多位元量化器

s31‧‧‧量化基準控制信號

s32‧‧‧調變輸出信號

40‧‧‧連續漸進式控制電路

50‧‧‧資料加權平均電路

s51‧‧‧資料加權平均信號

s124‧‧‧溫度計碼信號

s125‧‧‧輸入時序控制信號

241‧‧‧第一組開關電路

242‧‧‧第二組開關電路

243‧‧‧第三組開關電路

244‧‧‧第一電容

245‧‧‧第二電容

246‧‧‧第三電容

247‧‧‧放大器

248‧‧‧第一開關

249‧‧‧第二開關

s52‧‧‧電容切換信號

101‧‧‧輸入電容切換單元

111‧‧‧第一切換開關

112‧‧‧第二切換開關

113‧‧‧第三切換開關

114‧‧‧第四切換開關

115‧‧‧第五切換開關

116‧‧‧第一切換電容

117‧‧‧第二切換電容

121‧‧‧正參考電壓

122‧‧‧負參考電壓

123‧‧‧輸入電壓

251‧‧‧負端第一組開關電路

252‧‧‧負端第二組開關電路

253‧‧‧負端第三組開關電路

254‧‧‧負端第一電容

255‧‧‧負端第二電容

256‧‧‧負端第三電容

257‧‧‧差動放大器

s261‧‧‧積分輸入信號

s262‧‧‧積分時序控制信號

s263‧‧‧連續漸進式控制信號

s264‧‧‧積分輸出信號

s265‧‧‧串接輸出信號

第1圖繪示依據本發明一前饋式三角積分類比轉數位調變器架構。

第2圖繪示依據本發明一前饋式積分器之架構圖。

第3圖繪示依據本發明一前饋式積分器之單級積分電路架構。

第4圖繪示依據本發明一前饋式積分器之電路圖。

第5圖繪示依據本發明一前饋式積分器之單級積分差動電路架構。

第6圖繪示依據本發明一輸入端電容切換電路之架構。

第7圖繪示依據本發明一輸入電容切換單元之架構。

第8圖繪示依據本發明一前饋式積分器之差動電路以及多位元量化器之電路圖。

第9圖繪示依據本發明一前饋式積分器之各級積分電路中的第一組開關電路及第二組開關電路之結構。

本發明將參照下述實施例而更明確地描述。請注意本發明的實施例的以下描述，僅止於描述用途；這不意味為本發明已詳盡的描述或限制於該揭露之形式。

首先，請參閱第1圖並輔以參考第8圖，其顯示一三階前饋式三角積分類比轉數位調變器1之架構。該前饋式三角積分類比轉數位調變器1包含一輸入端電容切換電路10、一前饋式積分器20、一多位元量化器30、一連續漸進式控制電路40以及一資料加權平均電路50。該輸入端電容切換電路10接收一輸入時序控制信號125、一輸入電壓s123以及一電容切換信號s52，並且產生一積分輸入信號s261。該前饋式積分器20接收該積分輸入信號s261、一連續漸進式控制信號s263以及一輸入時序控制信號s125，並且產生一積分輸出信號s264。該多位元量化器30接收該積分輸出信號s264以及一量化基準控制信號s31，並且產生一調變輸出信號s32。該連續漸進式控制電路40接收該調變輸出信號s32，產生該量化基準控制信號s31、該連續漸進式控制信號s263以及一資料加權平均信號s51。該資料加權平均電路50接收該資料加權平均信號s51，並且產生該電容切換信號s52。

接下來，請參閱第2圖，其顯示一前饋式積分器20之架構。該前饋式積分器20由複數個處理積分運算之積分電路串接而成，並且由控制信號控制每一級積分電路的輸出。以本實施例來說，該前饋式積分器20包含一第一級積分電路21、一第二級積分 電路22以及一第三級積分電路23。該第一級積分電路21接收該積分輸入信號s261以及一積分時序控制信號s262，經過積分運算產生一兩個輸出信號，分別連接到下一級積分電路和最後的輸出點。中間各級積分電路接收前一級的輸出信號以及控制信號，經過積分運算產生兩個輸出信號，分別連接到下一級積分電路和最後的輸出點。最後一級積分電路接收前一級的輸出信號以及控制信號，經過積分運算產生一個輸出信號，直接連接到最後的輸出點。

再請參閱第3圖，其顯示前饋式積分器20之單級積分電路架構。以該前饋式積分器20當中的該第一級積分電路21為例，該第一級積分電路21包含一個放大器247、三個電容(第一電容244、第二電容245、第三電容246)以及三組開關電路(第一組開關電路241、第二組開關電路242、第三組開關電路243)。其中第一組開關電路241之輸入端耦接該積分輸入信號s261，其輸出端耦接至該放大器247之一輸入端。該放大器247之另一輸入端接地，輸出端同時耦接至第二組開關電路242以及第三組開關電路243的輸入端。該第一電容244耦接於第一組開關電路241之輸出端以及該放大器247之輸入端之間。該第二電容245耦接於第二組開關電路242之輸出端以及積分輸出信號s264之間。該第三電容246耦接於第三組開關電路243之輸出端以及串接輸出信號s265之間。中間各級積分電路之架構與第一級積分電路21之架構相同，差別在於第一級積分電路21的輸入端接收積分輸入信號s261，而中間各級積分電路的輸入端接收前一級之串接輸出信號s265。

接下來，請同時參閱第3圖與第4圖，其顯示本發明之前饋式積分器20之電路圖，該前饋式積分器20之最後一級積分電路23包含一個放大器247、二個電容以及二組開關電路。其中第一組開關電路241之輸入端耦接積分輸入信號s261及積分時序控制信號s262，其輸出端耦接至該放大器247之輸入端。該放大器247之另一輸入端接地，輸出端耦接至第二組開關電路242的輸入端。該第一電容244耦接於第一組開關電路241之輸出端以及該放大器247之輸入端之間。該第二電容245耦接於第二組開關電路242之輸出端以及積分輸出信號s264之間。

請參閱第5圖，其顯示本發明之前饋式積分器20之單級積分差動電路架構。依照本發明的構想，該前饋式積分器20的第一級積分電路21也可以採用差動架構實現，具有提升信號雜訊比(SNR)的功效，其架構包含一個差動放大器257、六個電容(第一電容244、第二電容245、第三電容246、負端第一電容254、負端第二電容255、負端第三電容256)以及六組開關電路(第一組開關電路241、第二組開關電路242、第三組開關電路243、負端第一組開關電路251、負端第二組開關電路252、負端第三組開關電路253)。其中第一組開關電路241之輸入端耦接積分輸入信號s261及積分時序控制信號s262，其輸出端耦接至該差動放大器257之正輸入端。該差動放大器257之負輸出端同時耦接至第二組開關電路242以及第三組開關電路243的輸入端。該第一電容244耦接於第一組開關電路241之輸出端以及該差動放大器257之正輸入端之間。該 第二電容245耦接於第二組開關電路242之輸出端以及積分輸出信號s264之間。該第三電容246耦接於第三組開關電路243之輸出端以及串接輸出信號s265之間。負端第一組開關電路251之輸入端耦接負端輸入信號，其輸出端耦接至該差動放大器257之負輸入端。該差動放大器257之正輸出端同時耦接至負端第二組開關電路252以及負端第三組開關電路253的輸入端。該負端第一電容254耦接於負端第一組開關電路251之輸出端以及該差動放大器257之負輸入端之間。該負端第二電容255耦接於負端第二組開關電路252之輸出端以及負端積分輸出信號s264之間。該負端第三電容256耦接於負端第三組開關電路253之輸出端以及負端串接輸出信號s265之間。中間各級積分電路之架構與第一級積分電路21之架構相同，差別在於第一級積分電路21的輸入端接收輸入信號以及負端輸入信號，而中間各級積分電路的輸入端接收前一級之正端串接輸出信號s265以及負端串接輸出信號s265。

本發明之前饋式積分器20之最後一級積分電路23也可以採用差動架構實現，其架構包含一個差動放大器257、四個電容(第一電容244、第二電容245、負端第一電容254、負端第二電容255)以及四組開關電路(第一組開關電路241、第二組開關電路242、負端第一組開關電路251、負端第二組開關電路252)。其中第一組開關電路241之輸入端耦接輸入信號，其輸出端耦接至該差動放大器257之正輸入端。該差動放大器257之負輸出端耦接第二組開關電路242的輸入端。該第一電容244耦接於第一組開關電路241之輸出 端以及該差動放大器257之正輸入端之間。該第二電容245耦接於第二組開關電路242之輸出端以及積分輸出信號s264之間。負端第一組開關電路251之輸入端耦接負端輸入信號，其輸出端耦接至該差動放大器257之負輸入端。該差動放大器257之正輸出端耦接負端第二組開關電路252的輸入端。該負端第一電容254耦接於負端第一組開關電路251之輸出端以及該差動放大器257之負輸入端之間。該負端第二電容255耦接於負端第二組開關電路252之輸出端以及負端積分輸出信號s264之間。

接著請參閱第9圖，其顯示本發明各級積分電路中的第一組開關電路241及第二組開關電路242之結構。如圖所示，該第一組開關電路241包含兩個開關(第一開關248、第二開關249)，第一開關248耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關248控制信號控制開關狀態。第二開關249耦接於輸入端與接地端之間，並且由第二開關249控制信號控制開關狀態。第二組開關電路242也包含兩個開關(第一開關248、第二開關249)，第一開關248耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關248控制信號控制開關狀態。第二開關249耦接於輸出端與接地端之間，並且由第二開關249控制信號控制開關狀態。

本發明之前饋式積分器20之該各級積分電路之該第二電容245或者負端第二電容255，其電容值可以調整，並依此調整積分輸出信號264的大小。

本發明之前饋式積分器20之該些開關電路之控制方法分 為三個操作時序。在第一操作時序產生一第一時序信號，此時每一個第一組開關電路241的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點接地，右邊接點為懸浮狀態，同時每一個第二組開關電路242的左右兩端接點導通，每一個第三組開關電路243的左右兩端接點沒有導通。此時序對各級積分電路之第二電容245進行充電取樣的動作。接著進入連續漸進式控制時序，此時產生連續漸進式控制信號263，依序導通每一級積分電路之第三組開關電路243，控制各級積分電路之第三電容246之充電電量，此時每一個第二組開關電路242以及第三組開關電路243的左右兩端接點都沒有導通。最後進入第二時序，此時每一個第一組開關電路241的左右兩端接點導通，同時每一個第二組開關電路242的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點為懸浮狀態，右邊接點接地，每一個第三組開關電路243的左右兩端接點沒有導通。由於積分電路具有前饋回授路徑用電容直接連接的特性，利用上述之時序操作控制電容的充放電即可完成三角積分運算，在輸出端節省加法器的電路。

請參閱第6圖，其顯示本發明之輸入端電容切換電路10之架構。本發明前饋式三角積分類比轉數位調變器1之輸入端電容切換電路10包含複數個互相並聯之輸入電容切換單元101，該些輸入電容切換單元101接收正參考電壓s121、負參考電壓s122、輸入電壓s123、時序信號以及切換信號，並且產生輸出信號。

請再參閱第7圖，其顯示輸入電容切換單元101之架構。本發明之輸入電容切換單元101包含五個切換開關(第一切換開關 111、第二切換開關112、第三切換開關113、第四切換開關114、第五切換開關115)以及兩個電容(第一切換電容116、第二切換電容117)。該第一切換開關111之一端和一正參考電壓s121連接，另一端與該第二切換開關112、該第三切換開關113以及該第一切換電容116互相連接。該第二切換開關112之另一端和負參考電壓s122連接，該第三切換開關113之另一端接地，該第一切換電容116之另一端和該第二切換電容117連接，該第二切換電容117之另一端和該第四切換開關114以及該第五切換開關115連接。該第四切換開關114之另一端連接輸入電壓s123，該第五切換開關115之另一端接地。

該些切換開關之控制方法分為兩個操作時序，在第一操作時序會產生一第一時序信號，直接導通第四切換開關114，並且同時根據一溫度計碼信號s124依序導通每個輸入電容切換單元101的第一切換開關111以及第二切換開關112，此時第三切換開關113以及第五切換開關115不會導通。在第二操作時序會產生一第二時序信號，直接導通第三切換開關113以及第五切換開關115，此時第一切換開關111、第二切換開關112以及第四切換開關114不會導通。其功效在於根據資料加權平均電路50的輸出信號，依序切換電容切換單元中的電容，產生前饋式積分器20的輸入信號，降低電容值不匹配造成的雜訊。

最後，請再參閱第8圖，其顯示本發明一前饋式積分器20之差動電路以及多位元量化器30之電路圖。本發明之多位元量化 器30，可用一個比較器實現，並且使用一連續漸進式控制電路40產生一量化基準控制信號s31，依此調整該比較器之比較準位，使該比較器產生多位元之一調變輸出信號s32。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (12)

1. 一種前饋式三角積分類比轉數位調變器，包含：一輸入端電容切換電路，係接收一輸入時序控制信號、一輸入電壓以及一電容切換信號，並且產生一積分輸入信號；一前饋式積分器，係接收該積分輸入信號、一連續漸進式控制信號以及一輸入時序控制信號，並且產生一積分輸出信號；一多位元量化器，係接收該積分輸出信號以及一量化基準控制信號，並且產生一調變輸出信號；一連續漸進式控制電路，係接收該調變輸出信號，產生該量化基準控制信號、該連續漸進式控制信號以及一資料加權平均信號；以及一資料加權平均電路，係接收該資料加權平均信號，並且產生該電容切換信號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該前饋式積分器包含複數個處理積分運算之積分電路，該複數個積分電路之連接方式包含：該複數個積分電路串接成多個級數，一第一級積分電路接收該積分輸入信號，經過積分運算產生一串接輸出信號連接至第二級積分電路之輸入端，之後前一級的積分電路之輸出信號連接至下一級積分電路之輸入端；以及各級積分電路分別產生另一輸出信號，該些輸出信號互相連接成為該積分輸出信號。
3. 如申請專利範圍第2項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該第一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號，輸出端耦接至一放大器之一輸入端；該放大器，其中該放大器之一輸入端連接至該第一組開關電路之輸出端，另一輸入端接地，輸出端同時耦接至一第二組開關電路以及一第三組開關電路的輸入端；該第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第二電容；該第三組開關電路，其中該第三組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第三電容；一第一電容，係耦接於該第一組開關電路之輸出端以及該放大器之輸入端之間；該第二電容，係耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間；以及該第三電容，係耦接於該第三組開關電路之輸出端以及串接輸出信號之間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該最後一級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號，輸出端耦接至一放大器之一輸入端；該放大器，其中該放大器之一輸入端連接至該第一組開關電 路之輸出端，之另一輸入端接地，輸出端耦接至一第二組開關電路之輸入端；該第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該放大器之輸出端，輸出端耦接至一第二電容；一第一電容，係耦接於該第一組開關電路之輸出端以及該放大器之輸入端之間；以及該第二電容，係耦接於第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間。
5. 如申請專利範圍第2項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該第一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號；一差動放大器，其中該差動放大器之正輸入端耦接至該第一組開關電路之輸出端；一第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端；一第三組開關電路，其中該第三組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端；一第一電容，耦接於該差動放大器之正輸入端以及負輸出端之間；一第二電容，耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間； 一第三電容，耦接於該第三組開關電路之輸出端以及串接輸出信號之間；一負端第一組開關電路，其中該負端第一組開關電路之輸入端耦接一負端輸入信號；一負端第二組開關電路，其中該負端第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第三組開關電路，其中該負端第三組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第一電容，耦接於該差動放大器之負輸入端以及正輸出端之間；一負端第二電容，耦接於該負端第二組開關電路之輸出端以及一負積分輸出信號之間；以及一負端第三電容，耦接於該負端第三組開關電路之輸出端以及負串接輸出信號之間。
6. 如申請專利範圍第2項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該最後一級積分電路以及中間各級積分電路包含：一第一組開關電路，其中該第一組開關電路之輸入端耦接一積分輸入信號；一差動放大器，其中該差動放大器之正輸入端耦接至該第一組開關電路之輸出端；一第二組開關電路，其中該第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之負輸出端； 一第一電容，耦接於該差動放大器之正輸入端以及負輸出端之間；一第二電容，耦接於該第二組開關電路之輸出端以及積分輸出信號之間；一負端第一組開關電路，其中該負端第一組開關電路之輸入端耦接一負端輸入信號；一負端第二組開關電路，其中該負端第二組開關電路之輸入端耦接至該差動放大器之正輸出端；一負端第一電容，耦接於該差動放大器之負輸入端以及正輸出端之間；以及一負端第二電容，耦接於該負端第二組開關電路之輸出端以及一負積分輸出信號之間。
7. 如申請專利範圍第3項、第4項、第5項或第6項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該第一組開關電路包含：一第一開關，耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關控制信號控制開關狀態；以及一第二開關，耦接於輸入端與接地端之間，並且由第二開關控制信號控制開關狀態；該第二組開關電路包含：一第一開關，耦接於輸入端與輸出端之間，並且由第一開關控制信號控制開關狀態；以及一第二開關，耦接於輸出端與接地端之間，並且由第二開關 控制信號控制開關狀態。
8. 如申請專利範圍第3項、第4項、第5項或第6項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該些開關電路之控制方法包含：一第一操作時序，產生一第一時序信號，此時每一個第一組開關電路的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點接地，右邊接點為懸浮狀態，同時每一個第二組開關電路的左右兩端接點導通，每一個第三組開關電路的左右兩端接點沒有導通，使該時序對各級積分電路之第二電容進行充電取樣的動作；一連續漸進式控制時序，產生連續漸進式控制信號，依序導通每一級積分電路之第三組開關電路，控制各級積分電路之第三電容之充電電量，此時每一個第二組開關電路以及第三組開關電路的左右兩端接點都沒有導通；以及一第二時序，每一個第一組開關電路的左右兩端接點導通，同時每一個第二組開關電路的左右兩端接點沒有導通，並且使左邊接點為懸浮狀態，右邊接點接地，每一個第三組開關電路的左右兩端接點沒有導通。
9. 如申請專利範圍第3項、第4項、第5項或第6項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該些各級積分電路中之該第二電容或該負端第二電容，其電容值可以調整，並依此調整積分輸出信號的大小。
10. 如申請專利範圍第1項所述之前體式三角積分類比轉數位調 變器，其中該輸入端電容切換電路包含複數個互相並聯之電容切換單元，該些電容切換單元接收正參考電壓、負參考電壓、輸入電壓、時序信號以及切換信號，並且產生輸出信號；其中該電容切換單元包含：一第一切換開關，其中一端和一正參考電壓連接；一第二切換開關，連接於一負參考電壓和該第一切換開關之間；一第三切換開關，其中一端連接於該第一切換開關以及該第二切換開關，另一端接地；一第四切換開關，其中一端和一輸入電壓連接；一第五切換開關，其中一端和該第四切換開關連接，另一端接地；一第一切換電容，其中一端和該第一切換開關、該第二切換開關以及該第三切換開關連接，另一端連接至輸出端；以及一第二切換電容，其中一端和該第二切換開關以及該第三切換開關連接，另一端連接至輸出端。
11. 如申請專利範圍第10項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該些切換開關之控制方法包含：一第一操作時序，產生一第一時序信號，直接導通第四切換開關，並且同時根據一溫度計碼依序導通每個電容切換單元的第一切換開關以及第二切換開關，此時第三切換開關以及第五切換開關不會導通；以及 一第二操作時序，產生一第二時序信號，直接導通第三切換開關以及第五切換開關，此時第一切換開關、第二切換開關以及第四切換開關不會導通。
12. 如申請專利範圍第1項、第2項、第3項、第4項、第5項或第6項所述之前饋式三角積分類比轉數位調變器，其中該多位元量化器包含一比較器，並且使用一連續漸進式控制電路產生一量化基準控制信號，依此調整該比較器之比較準位，使該比較器產生多位元之一調變輸出信號。