[发明专利]一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路

权利要求书

1.一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：包括有数字域电路和模拟域电路，所述模拟域电路和数字域电路组成一个闭合环路系统，所述模拟域电路包括有主ADC、辅助ADC电路以及DAC，所述辅助ADC工作频率为主ADC工作频率的二十分之一，所述数字域电路包括有运放增益反馈控制模块，所述模拟域电路中的主ADC和辅助ADC电路输出模拟信号到运放增益反馈控制模块，所述运放增益反馈控制模块对运放增益进行收敛。

2.根据权利要求1所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述辅助ADC电路用于量化主ADC第一级与第二级级间运算放大器前的节点电压，当工作在较低时钟域下且量化精度较低时，进行求级间增益，将主ADC和辅助ADC不同量化值输入到数字域电路中。

3.根据权利要求2所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述运放增益反馈控制模块包括有运放增益收敛模块，所述运放增益收敛模块通过分别量化运放前后2个点来求运算放大器增益大小，将第一级的余量值和辅助ADC的结点值，送入最小梯度下降算法电路中进行收敛运放增益。

4.根据权利要求3所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述数字域电路还包括有增长趋势因子收敛模块，所述增长趋势因子收敛模块将当前增益值作为期望值，该值前几个周期的增益值作为样本值，通过样本值来预测期望值，引入增益增长趋势因子，即Gcur＝Gpre*K，其中Gcur为当前增益值，Gpre为该值前几个周期的增益值，K为增益增长趋势因子。

5.根据权利要求4所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述数字域电路还包括有增长趋势因子判断模块，所述增长趋势因子判断模块带入K(i+1)＝K(i)-pre*(K(i)*Gpre-Gcur)收敛算法中，其中同时K(i)为当前增益增长趋势因子，K(i+1)为下一周期增益增长趋势因子；令Gcur＝Gpre+Gpre*k，所以k+1＝cur/pre，即K＝k+1。

6.根据权利要求5所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述数字域电路还包括有自校准反馈模块，所述自校准反馈模块将数字反馈输出v_gain作为调节值，送入算法V(i+1)＝V(i)-/+dig_sns*dig_res*u对反馈值进行收敛，其中V(i)为当前的反馈值，V(i+1)为下一时刻的反馈值，dig_sns为辅助ADC对节点量化输出，dig_res为主ADC的量化值输出，u为步长。

7.根据权利要求6所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述v_gain在模拟域调节的电压范围为0V～～1.8V，采用9数据来进行量化，最小精度为3.51mV。

8.根据权利要求1所述的一种自调节模数转换器级间运放增益的数字反馈校准电路，其特征在于：所述模拟域电路还包括有反馈信号控制运放正反馈电路，所述反馈信号控制运放正反馈电路包括一个子DAC和一个控制运放正反馈电路，所述子ADC将数字反馈信号转为模拟信号，将9bit的数字信号转化为一个0V到1.8V的模拟信号；所述控制运放正反馈电路将转化后的模拟信号引入到运算放大器电路中，通过改变运算放大器内部的正反馈强弱来改变运算放大器的工作点。