[发明专利]一种自适应电荷再分布模数转换器、转换方法及校准方法

摘要

本发明公开了一种基于共享电容阵列的自适应电荷再分布模数转换器及其转换方法和校准方法。本发明的模数转换器，通过引入共享电容阵列，在自适应滤波器的支持下，能够完成模数转换器的自适应校准。本发明的校准方法，能够实时跟踪环境变化校准电容失配引入的非线性，收敛速度快，精度高；本发明的模数转换器，不引入额外的采样保持电路及电容，能够大大降低电容匹配精度要求，减小面积，降低功耗，提高速度，不牺牲输入信号范围，特别适合工艺尺寸缩小。

主权项

一种自适应电荷再分布模数转换器，其特征在于，包括：DAC电容阵列，其包括多个比较电容和共享电容阵列，其中，所述共享电容阵列包括多个共享电容，所述多个共享电容被分配至所述多个比较电容中的至少一个以形成比较电容阵列；开关网络，其用于将所述DAC电容阵列中的每个比较电容和共享电容连接至输入模拟信号或参考电平；比较器，其在逐次逼近过程中，用于比较所述DAC电容阵列中的每个比较电容或每个比较电容和分配给其的至少一个共享电容提供的参考电平与输入信号余差信号的大小，并根据比较结果输出当前位的二进制码，所有比较完成后输出二进制串码；逻辑控制电路，其用于控制开关网络，在输入模拟信号采样过程中，将所述DAC电容阵列中的每个比较电容和共享电容连接至输入模拟信号，而在逐次逼近过程中，从所述比较电容阵列最高位的电容开始，依次将其中的电容与参考电平接通，以给比较器提供参考电平；自适应滤波器，其在数模转换过程中，根据逐次逼近过程中比较器输出的二进制串码计算得到所述输入模拟信号的数字转换结果，在自校准过程中，根据逐次逼近过程中比较器输出的二进制串码对电容权重向量进行更新。