[发明专利]具有改进的线性的数模转换器

说明书

本公开涉及具有改进的线性的数模转换器。较高准确度的ADC电路(例如，其中ADC电路的位数是十二或更大)可在其工作寿命期间多次需要校准以避免比特重量误差。所描述的是为了保持模数转换器(ADC)电路和数模转换器(DAC)电路的线性性能，在DAC电路中解决DAC元件簇之间DAC元件比率误差的技术。

技术领域

本公开一般涉及数据转换器电路和系统领域，并且更具体地涉及数模转换器。

背景技术

电子系统可以包括模数(A/D)转换器(ADC)。将模拟信号转换为数字量允许电子系统中的处理器执行系统的信号处理功能。ADC电路的性能取决于环境条件，如温度和制造过程中可能发生的变化。

发明内容

本发明描述保持模数转换器(ADC)电路和数模转换器(DAC)电路的线性性能的技术。较高准确度的ADC电路(例如，其中ADC电路的位数是十二或更大)可能在其工作寿命期间多次需要校准以避免比特重量误差。本发明人已经认识到需要改进ADC的校准。

在一些方面中，本公开涉及数模转换器(DAC)电路以减少增益失配误差并且包括用于接收数字输入字流的输入，每个数字输入字被划分为最高有效位(MSB)数字子字和最低有效位(LSB)数字子字。所述电路包括：接收LSB子字的表示的数字噪声整形电路，数字噪声整形器被配置为输出调制的LSB子字；LSB DAC电路，接收并转换LSB子字的表示和调制的LSB子字的组合，并产生第一模拟输出；MSB DAC电路，接收并转换MSB数字子字的表示和调制的LSB子字的组合，并产生第二模拟输出，其中将所述第一模拟输出和所述第二模拟输出中的每一个组合以产生表示所述数字输入字流的模拟输出。

在一些方面中，本公开涉及一种操作数模转换器电路以减小增益失配误差的方法。该方法包括：接收数字输入字流，各数字输入字被划分为最高有效位(MSB)数字子字和最低有效位(LSB)数字子字；噪声整形LSB子字的表示以生成调制的LSB子字；接收并转换LSB子字的表示和调制的LSB子字的组合并生成第一模拟输出；接收并转换MSB数字子字的表示和调制的LSB子字的组合并生成第二模拟输出；和将所述第一模拟输出和所述第二模拟输出中的每一个组合以产生表示数字输入字流的模拟输出。

在一些方面中，本公开涉及一种集成电路装置，包括：包括数模转换器(DAC)电路的模数转换器电路。DAC电路包括：包括输入以接收数字输入字流的分割电路，各数字输入字包括MSB数字子字和LSB数字子字，所述分割电路包括：具有输入以接收所述LSB子字的表示的数字噪声整形电路，所述数字噪声整形器被配置为输出调制的LSB子字，其中所述调制的LSB子字具有比所述LSB子字更小的字长；接收所述LSB数字子字和所述调制的LSB子字的LSB电路，所述LSB电路从相应的LSB数字子字中减去调制的LSB子字以生成第一数字输出，所述LSB电路包括LSB编码器电路；接收所述MSB数字子字和所述调制的LSB子字的MSB电路，所述MSB电路添加调制的LSB子字和MSB数字子字以生成第二数字输出，所述MSB电路包括MSB编码器电路；LSB DAC电路，使用LSB DAC电路输出接收并转换所述第一数字输出的表示并生成第一模拟输出；MSB DAC电路，使用MSB DAC电路输出接收并转换所述第二数字输出的表示并生成第二模拟输出，其中所述LSB DAC电路和所述MSB DAC电路分别与LSB和MSB数字子字的相对位权重成比例地生成第一和第二模拟输出；其中所述LSB DAC电路输出耦合所述MSB DAC电路输出来将所述第一模拟输出和所述第二模拟输出中的每一个组合，以产生表示数字输入字流的模拟输出。

本概述旨在提供本专利申请的主题的概述。这并不是为了提供对本发明的排他或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。

附图说明

图1是利用加扰对模拟失配误差进行频率整形的数模转换器的一部分的例子。

图2是利用位分离技术的数模转换器的框图。