The invention discloses a capacitance correction method applied to successive approximation analog-to-digital converter, which relates to the fields of microelectronics and solid electronics, in particular the capacitance setting method of resistor-capacitor successive approximation analog-to-digital converter in this field. The method divides all capacitors into unit capacitors, and then uses odd number selection method to form the highest capacitance of successive approximation ADC for sorted unit capacitors, and then uses odd number selection method to make the selected unit capacitors into successive approximation ADC for each remaining unit capacitors. It is a class capacitor. Compared with the traditional correction method, it is more balanced, conducive to the further improvement of linearity, has significant improvement in dynamic parameters, and has no obvious additional power consumption. Compared with the traditional analog and digital correction algorithm, the adjustment and correction method proposed by the invention is simpler, and greatly saves area and power consumption.
【技术实现步骤摘要】
一种应用于逐次逼近模数转换器的电容校正方法
本专利技术涉及微电子学与固体电子学领域,特别是该领域中电阻电容型逐次逼近模数转换器中的电容设置方法。
技术介绍
ADC一般分为逐次逼近模数转换器(SARADC)、闪速模数转换器(FLASHADC)、流水线型模数转换器(PipelineADC)、过采样模数转换器(Σ-ΔADC),SARADC具有高精度低功耗并且兼具中等速度的优势,广泛运用于如便携手持设备、智能传感器等嵌入式低功耗的应用。然而,在SARADC的设计中,如何在有限的面积中达到最佳的精度和功耗权衡,并保证一定的速度,对设计者提出了很高的要求。特别是在高精度(大于10位)的SARADC的设计中,对于电路架构和不同校正算法的选取,是设计者始终面临的问题。电容失配校正技术通常采用以下三种设计方案:(1)文献[Chen,S.W.M.andBrodersen,R.W.,“A6-bit600-MS/s5.3-mWAsynchronousADCin0.13-umCMOS”,IEEEJournalofSolid-StateCircuits,pp.2669--2680,2006.]采用一个慢而精确的辅助模数转换器与主模数转换器一起对输入电压进行转换,辅助模数转换器的输出作为主模数转换器的输出的参考,校正后性能会有明显的改善,但是两个校正DAC的功耗和面积已经超过了主DAC,功耗较大;(2)文献[W.Liu,P.Huang,Y.Chiu,“A12-bit,45-MS/s,3-mWRedundantSuccessiveApproximationRegisteranalog-t ...
【技术保护点】
1.一种应用于逐次逼近模数转换器的电容校正方法,该方法包括:步骤1:采用单位电容组合成逐次逼近模数转换器中的各位电容,将逐次逼近模数转换器中差分电容阵列上下对称位置的单位电容构成一个互补电容对,称为一个元素;步骤2:按照元素内两个单位电容大小的和对逐次逼近模数转换器中所有元素进行排序,并对排序后的元素从小到大依次编号为1、2、3、4......n‑1、n;步骤3:将编号为n/2和n/2+1的两个元素作为逐次逼近模数转换器的最低有效位,其中较小的一个元素作为LSB,较大的一个元素作为dummy电容;步骤4:将编号为1和n的元素组合为大元素P1,将编号为2和n‑1的元素组合为大元素P2,将编号为3和n‑2的元素组合为大元素P3,依次的按照上述方式组合得到后续大元素P4、P5……P(n/2‑2)、P(n/2‑1);步骤5:采用奇数选取的方法选出大元素P1、P3、P5……P(n/2‑3)、P(n/2‑1)组合为逐次逼近模数转换器的最高有效位MSB;步骤6:对于剩余的大元素,同样采用奇数选取的方法选出大元素P2、P6、P10……P(n/2‑4)、P(n/2‑2)组合为逐次逼近模数转换器的次高有效 ...
【技术特征摘要】
1.一种应用于逐次逼近模数转换器的电容校正方法,该方法包括:步骤1:采用单位电容组合成逐次逼近模数转换器中的各位电容,将逐次逼近模数转换器中差分电容阵列上下对称位置的单位电容构成一个互补电容对,称为一个元素;步骤2:按照元素内两个单位电容大小的和对逐次逼近模数转换器中所有元素进行排序,并对排序后的元素从小到大依次编号为1、2、3、4......n-1、n;步骤3:将编号为n/2和n/2+1的两个元素作为逐次逼近模数转换器的最低有效位,其中较小的一个元素作为LSB,较大的一个元素作为dummy电容;步骤4:将编号为1和n的元素组合为大元素P1,将编号为2和n-1的元素组合为大元素P2,将编号为3和n-2的元素组合为大元素P3,依次的按照上述方式组合得到后续大元素P4、P5……P(n/2-2)、P(n/2-1);步骤5:采用...
【专利技术属性】
技术研发人员:樊华,仵欣杰,佛朗哥·马勒博迪,冯全源,李竞涛,叶星宁,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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