[发明专利]逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置

权利要求书

1.一种用于逐次逼近模数转换器的数字校准方法，其特征在于，所述逐次逼近模数转换器包括数模转换模块DAC和比较器，所述DAC包括低段位部分和高段位部分，所述低段位部分和所述高段位部分均包括容值呈二倍关系递增的L个电容，且所述低段位部分的L个电容中每个电容的一端分别与补偿电容的一端、耦合电容的一端相连，所述高段位部分的L个电容中每个电容的一端与所述耦合电容的另一端相连后作为所述DAC的输出端与所述比较器的第一输入端相连，所述低段位部分的L个电容中每个电容的另一端、所述高段位部分的L个电容中每个电容的另一端及所述补偿电容的另一端分别与模拟信号输入端、电压参考端或地相连，所述比较器的第二输入端与共模电压提供端相连，所述方法包括以下步骤：

获取需要校准的电容所对应转换位的校准码；

按照正常逐次逼近方式对输入的模拟信号进行转换以获得二进制转换值；

计算所述二进制转换值中转换值为1所对应转换位的校准码的总和；以及

计算所述二进制转换值与所述二进制转换值中转换值为1所对应转换位的校准码的总和之间的差值，以获得校验后的ADC的转换值；

所述获取需要校准的电容所对应转换位的校准码，包括：

获取所述需要校准的电容所对应转换位中每个转换位的误差码；

根据所述每个转换位的误差码获取所述需要校准的电容所对应转换位中每个转换位的校准码，其中，所述需要校准的电容所对应转换位中最低转换位的校准码等于所述最低转换位的误差码，所述需要校准的电容所对应转换位中比所述最低转换位高的转换位的校准码等于该高转换位的误差码与所述需要校准的电容所对应转换位中比该高转换位低的所有转换位的校准码的和；

所述获取所述需要校准的电容所对应转换位中每个转换位的误差码，包括：

先将所述DAC的输出端与所述共模电压提供端相连，并将比需要校准的电容所对应转换位低的转换位对应的电容的另一端与参考电压端相连，以及将所述需要校准的电容的另一端、比所述需要校准的电容所对应转换位高的转换位对应的电容的另一端接所述地；

再将所述DAC的输出端与所述共模电压提供端断开，并将所述需要校准的电容的另一端与所述电压参考端相连，以及将除所述需要校准的电容之外的所有电容的另一端接所述地，以在所述DAC的输出端获得所述需要校准的电容所对应转换位的误差电压；

对所述需要校准的电容所对应转换位的误差电压进行测量以获得所述需要校准的电容所对应转换位的误差码。

2.如权利要求1所述的用于逐次逼近模数转换器的数字校准方法，其特征在于，所述对所述需要校准的电容所对应转换位的误差电压进行测量以获得所述需要校准的电容所对应转换位的误差码，包括：

根据不需要校准的电容所对应转换位中的低几位对所述需要校准的电容所对应转换位的误差电压进行测量，以获得所述需要校准的电容所对应转换位的误差码。

3.如权利要求1-2中任一项所述的用于逐次逼近模数转换器的数字校准方法，其特征在于，在获取所述需要校准的电容所对应转换位的校准码时，需要满足以下条件：

所述需要校准的电容的容值小于所有比所述需要校准的电容所对应转换位低的转换位的电容的容值之和。

4.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的用于逐次逼近模数转换器的数字校准方法。