（3）输入共模范围

输入共模范围(ICMR)是指在某一电压区域内，比较器内所有的晶体管都处于饱和区。ICMR在一定程度上决定着比较器的精度和输入失调电压，因此是一个不容忽视的特性。

2。1。2 动态特性

（1）传输延迟时间

信号输入比较器与比较器输出结果之间有一个时间差，这一时间差称为比较器的传输延迟时间，如图2。5所示。这是一个非常重要的参数，因为在ADC中，这经常是限制转换率的因素。

分析比较器的动态特性，要针对输入信号选择是小信号方式还是大信号方式，传输延迟时间也不例外。简单来说，针对小的输入信号，用小信号分析方式，针对大的信号，用大信号分析方式。在小信号的情况下，随着输入的增大，传输延迟时间减小。而到大信号的情况，尤其是足够大时，传输延时随输入信号增大却不再改变，此时的传输延时由比较器的摆率（电压的变化率）决定，那么这一延时可以写为：

其中SR为摆率。

图2。5 比较器的传输延迟时间

2。2 比较器的分类

根据电路结构的差异分，可以简单地分为开环的和闭环的。开环的运算放大器就是一个简单的开环比较器。而闭环比较器则是在原来的基础上增加了正反馈的结构，例如迟滞比较器和可再生比较器。

根据功耗的大小分，包括静态的和动态的。静态比较器无论是在电路状态改变还是电路状态稳定时，都会消耗功耗；动态的在电路状态稳定时，没有功耗，只有在电路状态改变时，才有功耗。目前主流的比较器都是动态的，因此本文也采用动态比较器来减小功耗。文献综述

根据比较器的工作时间划分，比较器包括连续时间的和离散时间的。前者在时钟周期下，比较器始终在工作。而后者在工作和不工作的状态之间交替切换，这种工作方式有更高的效率和更小的传输延时。开关电容比较器就是离散时间比较器的重要分支。

下面针对一些典型的比较器作一些简单的介绍。

2。2。1开环比较器

开环比较器可简单地用运算放大器来构建。一般电路中为保证运算放大器稳定工作，运算放大器一般工作在闭环模式，并且拥有补偿电路。而比较器电路为达到大的带宽和较快的速度，其运算放大器工作在开环模式，没有补偿电路，同时要求运算放大器的增益要高，带宽要大。而单级放大器因为增益带宽积一定，因而不可能同时具有高增益和大带宽，这就导致比较器不能同时具有高精度和高速度的特性。目前这一问题的解决办法为用多级放大器级联构成运算放大器。

开环比较器结构比较简单，这势必会导致性能的缺失。首先，其失调电压及噪声较大。失调电压大的比较器如果运用到ADC中，会产生转换错误，利用自动校零技术[9]可以明显改善这一点。而噪声，则可利用迟滞技术（例如迟滞比较器）来减小。其次，开环比较器的功耗与速度是此消彼长的，很难达到两全其美，这也是现在高速比较器很少采用开环比较器的重要原因。

2。2。2迟滞比较器

通常情况下，比较器的输入信号肯定带有噪声，当输入的两个信号相差较小时，噪声使信号之间的大小关系变得不明确，比较器输出此时也会不断跳变，无法得到准确的比较结果。迟滞就是用来解决这一问题的办法。

所谓迟滞，是比较器的一种性质，主要思想为将传统比较器的固定阈值变为可变的阈值，输入由小到大时对应一个阈值点，输入由大到小时对应另一个。以上变化如图2。6所示。注意，输入由小到大时，输出保持恒定，直到输入越过正向阈值点VTRP+时，输出才开始切换状态。一旦输出切换，阈值点也发生改变，由VTRP+变为VTRP-。这样，当输入由大到小变化时，输出也保持恒定，直至输入越过负向阈值点VTRP-时，输出才开始切换状态。如此往复。