模数转换器的校正方法技术

技术编号:37214370 阅读:24 留言:0更新日期:2023-04-20 23:03
本发明专利技术提供一种模数转换器的校正方法,所述方法包括步骤:提取模数转换器中各级转换级的增益误差和权重误差;根据增益误差和权重误差,对模数转换器进行第一校正;提取第一校正后的模数转换器中各级转换级的抖动误差;根据抖动误差,对模数转换器进行第二校正。本发明专利技术先后提取了各级转换级的增益误差、权重误差及抖动误差,再进行模数转换器的校正,校正后的精度更高,提取了每个转换级中每个量化单元的实际权重,提取了每个转换级的实际级间增益,提取了抖动的实际权重,并在输出中消除抖动权重的影响,提升了模数转换的信噪比。提升了模数转换的信噪比。提升了模数转换的信噪比。

【技术实现步骤摘要】
模数转换器的校正方法


[0001]本专利技术涉及集成电路
,特别是涉及一种模数转换器的校正方法。

技术介绍

[0002]模数转换器是将模拟信号转换为数字信号的电子器件,其速度和精度决定了信号采集和转换的质量。随着信息技术的发展,对信号采集和转换的要求越来越高,高速高精度模数转换器是整机系统需要的热点。其速度、精度、线性度等指标决定了信号采集和转换的质量。随着工艺特征尺寸的缩小,器件速度越来越快,本征增益越来越低,为转换器带来速度提升的同时,也导致其精度的不断降低,为了提升转换器的精度,需要对权重误差和增益误差进行校正,同时,为了提升线性度,高性能模数转换器中会引入抖动,如果不能将引入的抖动消除,其在提升线性度的同时,也会降低精度。因此,在高速高精度转换器中,需要实现实际权重、实际增益、抖动权重的提取和校正,从而在高速转换器的同时,实现高的精度和线性度,并且需要提取和校正的误差级数越来越多,传统的误差提取及校正方法已经不适用:
[0003](1)传统的测试及误差提取方法通常只能提取首个转换级的误差,不能提取多个转换级的误差,对多个转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换器的校正方法,其特征在于,包括步骤:提取模数转换器中各级转换级的增益误差和权重误差;根据所述增益误差和所述权重误差,对所述模数转换器进行第一校正;提取第一校正后的所述模数转换器中各级所述转换级的抖动误差;根据所述抖动误差,对所述模数转换器进行第二校正。2.根据权利要求1所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述提取模数转换器中各级转换级的增益误差和权重误差的步骤,包括:针对每级所述转换级,配置输入信号和输出模式;针对每级所述转换级,根据所述输入信号和所述输出模式,对所述模数转换器进行第一模数转换测试,采集得到第一测试输出数据;针对各级所述转换级,根据所述第一测试输出数据,计算各级所述转换级的增益误差和权重误差。3.根据权利要求2所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述配置输入信号和输出模式的步骤包括:配置每级输入信号幅度、每级比较器的阈值电压,并配置输出接口将每级所述比较器的输出结果全部送出。4.根据权利要求2所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述模数转换器包括n级所述转换级,在提取第i级所述转换级的增益误差和权重误差时,第i级所述输入信号的最大值大于第i级所述转换级中最大的比较器阈值,第i级所述输入信号的最小值小于第i级所述转换级中最小的比较器阈值;当i≥2时,配置其前级比较器阈值电压,始终保持信号幅度不超过比较器阈值;其中,n为大于等于2的整数,i为1~n的整数。5.根据权利要求4所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述第一测试输出数据至少包括每级所述比较器的输出码,所述根据所述第一测试输出数据,计算各级所述转换级的增益误差和权重误差的步骤,包括:根据每级所述比较器的输出码,计算所述模数转换器的实际输出序列;根据所述输入信号的特征,在最小均方差的约束条件下,对所述实际输出序列进行拟合输出,作为理想输出序列;对所述实际输出序列与所述理想输出序列做差运算,得到误差序列;根据所述误差序列,计算所述转换级的增益误差和权重误差。6.根据权利要求5所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述增益误差和所述权重误差的计算公式分别为:重误差的计算公式分别为:其中,G
i
(m)为第i个所述转换级的所述增益误差的第m次迭代值,D
ires
(m)为第i级残差的第m次迭代值,μ
igk
为第i级增益的第k种迭代步长;W
ij
(m)为第i级第j个量化单元权重的第m次迭代值,d
ij
(m)为第i级第j个量化单元权重对应的第m次比较器输出,μ
iwk
为第i级量化单
元权重的第k种迭代步长,W
ij_ideal
为第i级第j个量化单元的理想权重,err(m)为误差序列,N为模数转换器的分辨率。7.根据权利要求6所述的模数转换器的校正方法,其特征在于,所述迭...

【专利技术属性】
技术研发人员:李婷李儒章张勇倪亚波李梁余怀强陈超付东兵王健安陈光炳
申请(专利权)人:重庆吉芯科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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