一种冗余SAR模数转换器、装置及算法制造方法及图纸

一种冗余SAR模数转换器、装置及算法，该N位冗余模数转换器M位周期来转换N位数字代码，其中M>N，DAC电容阵列由M+1个电容组成，其特征在于，该N位冗余模数转换器中的DAC阵列中的M+1个电容仅由2N个电容单元组成，MSB电容C<subgt;M</subgt;包含2<supgt;N‑1</supgt;‑2<supgt;P</supgt;电容单元，其中(N‑1>P，MSB电容C<subgt;M</subgt;上取下的2<supgt;P</supgt;电容单元分布为r组，其中，M>r>P，在每个r组中，电容单元的数量是2的幂次数，在C<subgt;M‑1</subgt;到C<subgt;1</subgt;之间，r组被选择性地分配到r个不同的电容上，C<subgt;M‑1</subgt;到C<subgt;1</subgt;之间的一个电容Cn有2<supgt;n‑j</supgt;或2<supgt;n‑j</supgt;+2<supgt;k</supgt;电容单元，其中2<supgt;n‑j</supgt;≠2<supgt;k</supgt;，且Cn满足C<subgt;n</subgt;≤C<subgt;n‑1</subgt;+…+C<subgt;1</subgt;+C<subgt;0</subgt;，其中M≥n>1，应用本方案具有误差小，成本低，资源占用小及逻辑简单的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字电子，具体为一种冗余sar模数转换器、装置及算法。

技术介绍

1、模/数转换(adc)电路可以把模拟量转换为数字信号，逐次逼近型模/数转换器(sar adc)是一种中等采样频率(1～50msps)、中等分辨率(10～18位)的模/数转换器结构。因为其具有结构简单、功耗较低等优势，在传感器检测、工业控制等领域中得到广泛应用。

2、图1展示了传统sar adc的主体框架，包括一个采样保持(s/h)电路，一个比较器，一个sar的数字逻辑电路和一个数/模转换电路(dac)。一个sar adc需要几个比较循环来完成模/数转换，根据sar的数字逻辑电路，dac改变输出电压，然后不断重复比较，直到最终的结果得出。对于一次正确的转换过程，模拟信号和数字信号的差值应小于1个最小精度(lsb)，如果差值大于1lsb，则意味着在转换过程种出现了错误。

3、数/模转换器(digital-analog-converser，dac)是逐次逼近型模/数转换器的核心，其基本功能是将数字信号转换成模拟信号。它的差分和积分非线性会直接反映在模/数转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种冗余SAR模数转换器，该N位冗余模数转换器M位周期来转换N位数字代码，其中M>N，DAC电容阵列由M+1个电容组成，其特征在于，该N位冗余模数转换器中的DAC阵列中的M+1个电容仅由2N个电容单元组成，MSB电容CM包含2N-1-2P电容单元，其中(N-1>P，MSB电容CM上取下的2P电容单元分布为r组，其中，M>r>P，在每个r组中，电容单元的数量是2的幂次数，在CM-1到C1之间，r组被选择性地分配到r个不同的电容上，CM-1到C1之间的一个电容Cn有2n-j或2n-j+2k电容单元，其中2n-j≠2k，且Cn满足Cn≤Cn-1+…+C1+C0，其中...

【技术特征摘要】

1.一种冗余sar模数转换器，该n位冗余模数转换器m位周期来转换n位数字代码，其中m>n，dac电容阵列由m+1个电容组成，其特征在于，该n位冗余模数转换器中的dac阵列中的m+1个电容仅由2n个电容单元组成，msb电容cm包含2n-1-2p电容单元，其中(n-1>p，msb电容cm上取下的2p电容单元分布为r组，其中，m>r>p，在每个r组中，电容单元的数量是2的幂次数，在cm-1到c1之间，r组被选择性地分配到r个不同的电容上，cm-1到c1之间的一个电容cn有2n-j或2n-j+2k电容单元，其中2n-j≠2k，且cn满足cn≤cn-1+…+c1+c0，其中m≥n>1。

2.根据权利要求1所述的一种冗余sar模数转换器，其特征在于，在该n位冗余模数转换器的输入处，与比较器的同相端和反相端处分别并联有电容。

3.一种14位冗余模数转换器，其特征在于，其中包括2位冗余位，所述14位模数转换器对应的数字量中每一位的量化值包括1、1、2、2、2、4、2、4、6、9、18、34、68、128、240，其中所述每一位量化值同时为所述模数转...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓明，唐旗，邓畅景，王军，刘煜峰，肖乐遥，吴二零，吴思凯，
申请(专利权)人：深圳市曙芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：