一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字电路制造技术

本发明专利技术公开了一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字校准电路，属于基本电子电路的技术领域，尤其涉及流水线‑逐次逼近型模数转换器的后台校准方法。整体架构由两级逐次逼近型ADC构成，前级包括DAC模块、比较器模块、近似检测器和SAR逻辑模块，后级包括两个相同的分离ADC，两级之间通过余量放大器模块连接。通过采用后级分离ADC结构并将输出码作差的方式，在数字域实现了一种DAC实际位权重的校准方法。电路结构简单，显著改善由电容失配和运放有限增益导致的信噪失真比下降，提高ADC整体转换精度，优化电路性能。

A Partially Split Pipeline Successive Approximation ADC Digital Circuit

The invention discloses a partial split pipeline successive approximation ADC digital calibration circuit, which belongs to the technical field of basic electronic circuits, in particular relates to the background calibration method of pipeline successive approximation ADC. The whole architecture consists of two stages of successive approximation ADC, the former includes DAC module, comparator module, approximation detector and SAR logic module, and the latter includes two identical separated ADC. The two stages are connected by the residual amplifier module. A method of calibrating the actual bit weight of DAC in digital domain is realized by separating the ADC structure and making the output codes worse. The circuit structure is simple, which can significantly improve the signal-to-noise distortion ratio caused by capacitor mismatch and limited gain, improve the overall conversion accuracy of ADC, and optimize the circuit performance.

【技术实现步骤摘要】
一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字电路
本专利技术公开了一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字电路，属于基本电子电路的
，尤其涉及流水线-逐次逼近型模数转换器的后台校准。
技术介绍
近年来，Pipelined-SARADC架构因结合了逐次逼近模数转换器低功耗以及流水线型模数转换器高速高精度的优势成为研究热门。在流水线模数转换器中，电容失配和运放有限增益误差限制了转换精度，因此通常采用校准方案来消除误差，然而，传统校准算法相对较复杂且收敛速度慢，难以实现相对高效的校准。2005年，针对传统校准算法中收敛速度慢的问题，J.McNeill首次提出了分离结构，然而，计算两个分离ADC之间的失调失配和增益失配的算法过于复杂，并且增加了电路设计难度，这也限制了它的应用。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是针对上述
技术介绍
的不足，提供了一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字校准电路，利用后级分离SAR的结构计算并存储前级SAR实际的位权重，实现了对电容失配和运放有限增益误差的校准，在保证校准效果的同时提高了收敛速度，解决了分离结构数字校准架构计算分离ADC之间失调失配和增益失配的算法过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字校准电路，其特征在于，包括：前级SAR，对输入的待量化模拟信号进行采样量化，在量化码所对应的模拟信号幅值接近设定阈值时对量化码按位取反得到反码，对量化码及其反码分别进行数模转换以建立新的余量，重复建立新余量的操作直至新余量的量化码所对应的模拟信号幅值无限逼近设定阈值，输出完成建立新余量操作后的两个量化余量至余量放大器，所述设定阈值根据余量传输曲线的折叠点选取，余量放大器，对两个量化余量进行放大处理后输出分离形式的后级量化初始信号至后级分离式SAR，后级分离式SAR，对后级量化初始信号再次采样量化后输出分离式量化码，及，校准与数字校正电路，接收前级SAR...

【技术特征摘要】
1.一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字校准电路，其特征在于，包括：前级SAR，对输入的待量化模拟信号进行采样量化，在量化码所对应的模拟信号幅值接近设定阈值时对量化码按位取反得到反码，对量化码及其反码分别进行数模转换以建立新的余量，重复建立新余量的操作直至新余量的量化码所对应的模拟信号幅值无限逼近设定阈值，输出完成建立新余量操作后的两个量化余量至余量放大器，所述设定阈值根据余量传输曲线的折叠点选取，余量放大器，对两个量化余量进行放大处理后输出分离形式的后级量化初始信号至后级分离式SAR，后级分离式SAR，对后级量化初始信号再次采样量化后输出分离式量化码，及，校准与数字校正电路，接收前级SAR输出的量化码及其反码以及后级分离式SAR输出的分离式量化码，对分离式量化码做差并根据输入的待量化模拟信号幅值所在范围确定分离式量化码差值所属的位权重组合，通过将所有高于自身位权的权重叠加至当前位的权重的方式校正位权重组合。2.根据权利要求1所述一种部分分裂流水线逐次逼近型ADC数字校准电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建辉，孙杰，韩珊珊，李红，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32