[发明专利]无采保流水线模数转换器的校准方法和装置

说明书

本申请提供一种无采保流水线模数转换器的校准方法和装置，方法包括，计算得到当前采样点的余差后，获得当前采样点对应的递增区间均值和递减区间均值；对递增区间均值和递减区间均值进行运算，得到均值偏差；判断均值偏差是否在预设的偏差范围内；若均值偏差不在偏差范围内，根据均值偏差调整无采保流水线模数转换器的采样延时；然后对下一个采样点重复上述流程，直至均值偏差在偏差范围内，以完成对无采保流水线模数转换器的校准。本发明以相应区间内余差的均值进行校准，余差的均值能够避免较大离散值，PVT变化，运放建立过程和静态误差等因素的干扰，更准确的表征孔径误差的大小，因此本方案能够更准确的校准模数转换器，消除动态比较器失调。

技术领域

本发明涉及模数转换器技术领域，特别涉及一种无采保流水线模数转换器的校准方法和装置。

背景技术

模数转换器(ADC)用于将输入的模拟信号转换成数字信号，广泛运用于无线通信、高端测试设备、图像语音处理等领域。近年来，为了在降低模数转换器功耗的同时获得高性能的模数转换器，无采保(SHA-less，指未设置采样保持电路)流水线模数转换器逐渐进入研究范畴内。然而，无采保流水线模数转换器使用时会引入额外的动态比较器失调，由动态比较器失调会导致模数转换器的孔径误差增大。动态比较器失调具体是指，ADC结构中每级sub-ADC与MDAC两采样通路间采样延时不匹配造成的输出失调。动态比较器失调会造成输出余差超出冗余的上限，进而造成失码，降低线性度和恶化ADC整体性能。

发明内容

针对上述现有技术问题，本申请提供一种无采保流水线模数转换器的校准方法和装置，以解决现有的无采保流水线模数转换器的动态比较器失调问题。

本申请提供一种无采保流水线模数转换器的校准方法，所述无采保流水线模数转换器包括顺序连接的N级电路和数字逻辑单元，其中第一级电路用于实时对输入信号采样得到采样点，所述校准方法包括：

对当前采样点的除第一级数字码以外的每一级数字码进行加权计算，得到所述当前采样点的余差；其中，所述当前采样点由所述第一级电路对输入信号采样得到；所述当前采样点的每一级数字码，由所述无采保流水线模数转换器包含的对应级的电路输出；

获得所述当前采样点对应的递增区间均值和递减区间均值；其中，所述递增区间均值由已获得的每一个和所述当前采样点具有相同的第一级数字码、且属于所述输入信号的递增区间的采样点的余差计算得到；所述递减区间均值由已获得的每一个和所述当前采样点具有相同的第一级数字码、且属于所述输入信号的递减区间的采样点的余差计算得到；

对所述递增区间均值和所述递减区间均值进行运算，得到均值偏差；

判断所述均值偏差是否在预设的偏差范围内；

若所述均值偏差不在所述偏差范围内，根据所述均值偏差调整所述无采保流水线模数转换器的采样延时；

将所述第一级电路采样得到的后一个采样点作为当前采样点，返回执行所述对当前采样点的除第一级数字码以外的每一级数字码进行加权计算，得到所述当前采样点的余差步骤，直至所述均值偏差在所述偏差范围内为止，以完成对所述无采保流水线模数转换器的校准。

本申请还提供一种无采保流水线模数转换器的校准装置，所述无采保流水线模数转换器包括顺序连接的N级电路和数字逻辑单元，其中第一级电路用于实时对输入信号采样得到采样点，所述校准装置包括：

计算单元，用于对当前采样点的除第一级数字码以外的每一级数字码进行加权计算，得到所述当前采样点的余差；其中，所述当前采样点由所述第一级电路对输入信号采样得到；所述当前采样点的每一级数字码，由所述无采保流水线模数转换器包含的对应级的电路输出；