[发明专利]具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器

权利要求书

1.具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器，包括电荷耦合采样保持电路，所述电荷耦合采样保持电路的输出依次连接多级电荷耦合子级流水线电路，再连接最后一级Flash模数转换器电路；还包括基准信号产生电路和时钟信号产生电路，其特征是：所述多级电荷耦合子级流水线电路的每一级和最后一级Flash模数转换器电路的输出数字码均连接到后台误差纠正模块，其中除第一级外的每一级电路的输出数字码连接到求平均模块；多级电荷耦合子级流水线电路中的第一级为伪随机调制的电荷耦合子级流水线电路，最后一级Flash模数转换器电路没有模拟电荷包输出；伪随机码产生电路分别连接到第一级电荷耦合子级流水线电路和后台误差纠正模块；所述求平均模块对除第一级电荷耦合子级流水线电路输出数字码之外的电荷耦合子级流水级电路的输出数字码进行平均处理，并将平均码输出给后台误差纠正模块；后台误差估计模块根据所述后台误差纠正模块所提供的误差原码进行实时误差估计，并将纠错码反馈给后台误差纠正模块；后台误差纠正模块对各级流水线子级电路提供的输出码、伪随机码产生电路产生的伪随机码、求平均模块所提供的平均码和后台误差估计模块提供的纠错码进行处理得到模数转换器的最终输出。

2.根据权利要求1所述具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器，其特征是，所述伪随机调制的电荷耦合子级流水线电路单端形式包括：一个电荷传输控制开关，电荷传输控制开关的一端接下一级电荷耦合子级流水线电路的电荷存储节点，另一端是本级电路的电荷存储节点；

所述本级电路的电荷存储节点分别通过第一电容连接伪随机序列调制的子模数转换器，通过第二电容连接子数模转换器的输出基准信号，同时还通过一个复位开关连接到复位信号，伪随机码产生电路生成的伪随机序列输入到伪随机序列调制的子模数转换器电路，伪随机序列调制的子模数转换器输出数字码连接子数模转换器。

3.根据权利要求2所述具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器，其特征在于，所述伪随机调制的电荷耦合子级流水线电路的全差分形式由两组连接方式相同的所述单端形式电荷耦合子级流水线电路互补连接构成，控制时钟的工作相位和单端形式相同。

4.根据权利要求2所述具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器，其特征在于，所述伪随机序列调制的子模数转换器中，伪随机码产生电路生成的伪随机序列控制子模数转换器电路中比较器的参考电压，使得伪随机序列调制的子模数转换器电路中的比较器之间的参考电压成伪随机性质变化，比较器阵列之间的高低位随伪随机序列而变化，从而消除比较器的失调电压对流水线模数转换器转换特性的影响。

5.根据权利要求2所述具有数字后台校准功能的电荷耦合流水线模数转换器，其特征在于，所述伪随机序列调制的子模数转换器电路输出的温度计码具有伪随机性质，温度计码之间不再有高低位之分，伪随机序列调制的子模数转换器电路输出的具有伪随机性质的温度计码调制子数模转换器电路。