[发明专利]流水线型AD变换器及其输出校正方法

权利要求书

1.一种流水线型AD变换器，其具备：

多个级联连接的AD变换级，其根据输入电压与高位的参照电压之间的大小关系以及输入电压与低位的参照电压之间的大小关系来对表现为冗余2进制的值进行数字输出，并且输出从所述输入电压中减去与所述数字输出相对应的电压并放大为2倍后的电压；和

数字校正电路，其针对所述多个AD变换级中的任意一个、即与其他AD变换级之间交替地使用共同的运算放大器的对象级，分别计算出在对所述对象级输入了所述高位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出置为0并经过了2个时钟以上时和将所述对象级的数字输出置为+1并经过了2个时钟以上时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EA、以及在对所述对象级输入了所述高位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出从+1变为0时和从0变为+1时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EA’，将对所述对象级的下一级以后的前1个时钟的输出乘以(EA-EA’)/(EA+EA’)而得到的值作为所述对象级的校正值来进行减法运算。

2.根据权利要求1所述的流水线型AD变换器，其特征在于，

所述数字校正电路计算在对所述对象级输入了所述低位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出置为0并经过了2个时钟以上时和将所述对象级的数字输出置为-1并经过了2个时钟以上时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EB，设γ＝(EA-EA’)/(EA+EA’)，在所述对象级的数字输出为-1时将-(EA+EB)(1-γ)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算，在所述对象级的数字输出为0时将-(EA-EB)(1-γ)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算，在所述对象级的数字输出为+1时将+(EA+EB)(1-γ)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算。

3.根据权利要求1所述的流水线型AD变换器，其特征在于，

所述数字校正电路按照每1个时钟来切换所述对象级的数字输出，从而计算出所述AD变换误差EA’。

4.一种流水线型AD变换器，其具备：

多个级联连接的AD变换级，其根据输入电压与高位的参照电压之间的大小关系以及输入电压与低位的参照电压之间的大小关系来对表现为冗余2进制的值进行数字输出，并且输出从所述输入电压中减去与所述数字输出相对应的电压并放大为2倍后的电压；和

数字校正电路，其针对作为所述多个AD变换级的任意一个的对象级，分别计算出在对所述对象级输入了所述高位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出置为0时和将所述对象级的数字输出置为+1时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EA、以及在对所述对象级输入了所述低位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出置为0时和将所述对象级的数字输出置为-1时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EB，在所述对象级的数字输出为-1时将-(EA+EB)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算，在所述对象级的数字输出为0时将-(EA-EB)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算，在所述对象级的数字输出为+1时将+(EA+EB)/2作为所述对象级的校正值来进行加法运算。

5.一种流水线型AD变换器的输出校正方法，是级联连接了多个AD变换级而成的流水线型AD变换器的输出校正方法，其中所述AD变换级根据输入电压与高位的参照电压之间的大小关系以及输入电压与低位的参照电压之间的大小关系来对表现为冗余2进制的值进行数字输出，并且输出从所述输入电压中减去与所述数字输出相对应的电压并放大为2倍后的电压，

所述流水线型AD变换器的输出校正方法具备如下步骤：

针对所述多个AD变换级中的与其他的AD变换级之间交替地使用共同的运算放大器的任意一个、即对象级，计算在对所述对象级输入了所述高位的参照电压的状态下将所述对象级的数字输出置为0并经过了2个时钟以上时和将所述对象级的数字输出置为+1并经过了2个时钟以上时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EA的步骤；

计算在对所述对象级输入了所述高位的参照电压的状态下，将所述对象级的数字输出从+1变为0时和从0变为+1时的所述对象级的下一级以后的AD变换误差EA’的步骤；和

将对所述对象级的下一级以后的前1个时钟的输出乘以(EA-EA’)/(EA+EA’)而得到的值作为所述对象级的校正值来进行减法运算的步骤。