[发明专利]DAC误差补偿方法及误差补偿系统

说明书

本发明提供了一种DAC误差补偿方法，包括将电流源阵列分为m个子阵列，选取所述子阵列中相同位置的单位电流源作为被检测电流源，并检测所述被检测电流源的充电时间，根据所述充电时间得到所述被检测电流源的相对误差，将所述被检测电流源的相对误差标定为所述子阵列的相对误差，根据所述子阵列的相对误差排序选择单位电流源，以对所述电流源阵列的相对误差进行补偿。所述DAC误差补偿方法中，对电流源阵列的相对误差进行检测，避免了预估误差带来的不准确性，并且采用以点带面的方式对电流源阵列的相对误差进行检测，缩短了检测时间，减少了阵列布局的复杂度。本发明还提供了一种用于实现DAC误差补偿方法的误差补偿系统。

技术领域

本发明涉及数模转换技术领域，尤其涉及一种DAC误差补偿方法及误差补偿系统。

背景技术

要满足高速和高精度数模转换器(Digital to analog converter，DAC)的需求，一般都会采用电流源阵列搭建，例如10比特精度的DAC，通过搭建32×32的电流源阵列来实现，电流源阵列中一共有1024个单位电流源。电流源阵列中的每个单位电流源都是DAC的一个低有效位(Least Significant Bit，LSB)，多个单位电流源的累加之和就是DAC的高有效位(Most Significant Bit，MSB)，为了实现高精度，对多个单位电流源的累加误差的矫正补偿是非常重要的。

在生产过程中一些随机因素，比如制版误差、光刻误差以及掺杂浓度误差的随机分布，结果会导致单个的单位电流源相互之间的匹配误差，而且面积越大的单位电流源阵列，相互之间存在匹配误差的概率就越大，比如10比特的DAC的匹配误差存在概率大于8比特的DAC的匹配误差存在概率。随着多个单位电流源的累加，MSB的累计误差(IntegralNon-Linearity，INL)也会累加，一旦INL超过一个LSB，则会使整个DAC达不到精度要求。

现有技术中，通过预估电流源阵列误差，提出相应的阵列布局方式，而一旦电流源阵列真是误差和预估误差不匹配，则所采样的布局方式不仅不能改善INL，伸直还可能恶化INL。如图1a和图1b所示，同一个电流源阵列，图1a和图1b两种误差分布都有可能存在，针对图1a的阵列布局方式或者阵列单元选择顺序，也许能很好的补偿图1a的补偿误差分布，但不能同时很好的补偿图1b的补偿误差分布，并且电流源阵列的预估模型过于复杂，导致阵列布局方式也相应的复杂。

因此，有必要提供一种新型的DAC误差补偿方法及误差补偿系统以解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种DAC误差补偿方法及误差补偿系统，减少阵列布局的复杂度，并且提高了阵列布局的准确性。

为实现上述目的，本发明的所述DAC误差补偿方法，包括以下步骤：

S1：将电流源阵列分为m个子阵列，所述子阵列中的单位电流源数量及排列方式均相同，m为大于1的自然数；

S2：选取所述子阵列中相同位置的单位电流源作为被检测电流源，并检测所述被检测电流源的充电时间；

S3：根据所述充电时间得到所述被检测电流源的相对误差；

S4：将所述被检测电流源的标定为所述子阵列的相对误差，然后根据所述子阵列的相对误差排序选择单位电流源，以对所述电流源阵列的相对误差进行补偿。

本发明的有益效果在于：根据所述电流源的充电时间得到所述被检测电流源的相对误差，将所述被检测电流源的相对误差作为所述子阵列的相对误差，根据所述子阵列的相对误差排序选择单位电流源，以对所述电流源阵列的相对误差进行补偿，对电流源阵列的相对误差进行检测，避免了预估误差带来的不准确性，并且采用以点带面的方式对电流源阵列的相对误差进行检测，缩短了检测时间，减少了阵列布局的复杂度。