Abstract
本篇論文探討的是演算式交換電容類比到數位轉換器。交換電容電路中所使用的元件,諸如電容、金氧半場效電晶體開關以及運算放大器,各具有其不理想的特性。本論文針對這些元件的不理想之特性,推導出一套數學式,將其對轉換器的性能之影響,明確地表示出來。本篇論文的後半部則在設計一個高精確度的演算式交換電容類比到數位轉換器,由於技術上的困難,電路中電容方比值之準確度無法滿足高精確轉換器的需求。這裡提出一個使轉換器的運作與電容的比值無關的原理,因此電路中電容的比值不影響轉換器的性能。在這轉換器的線路裡,運算放大器的輸入抵補電壓被有效地補償掉。電路的設計遵照避免受寄生電容影響的原理,故每個點上的寄生電容不會引起誤差。開關的電荷注入現象被詳細地分析並以適當的方法消除。至於運算放大器的有限增益,則由前面推導出的式子決定其最小的需求。本電路與其他同樣是電容比值無關的演算式轉換器比較,最大的優點是只需要四相的時脈控制信號,故能作最快速的轉換。