[发明专利]一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配电路及方法

说明书

本发明提供一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配电路及方法，应用于流水型ADC，该电路包括：伪随机数字信号产生模块、比较电压选择模块、加扰信号选择模块、N个比较器及N个电容；所述伪随机数字信号产生模块用于产生控制所述比较电压选择模块和所述加扰信号选择模块的伪随机数字信号；所述比较电压选择模块用于根据开关控制端的伪随机数字信号控制N‑1个比较器分别接入N‑1个不同的比较输入电压以及1个比较器不接入比较输入电压；将没有接入比较输入电压的比较器连接的电容判定为加扰电容；所述加扰信号选择模块用于根据开关控制端的伪随机数字信号控制所述加扰信号接入对应的加扰电容。该电路可以提高流水型ADC的准确性和可靠性。

技术领域

本发明涉及流水型ADC技术领域，尤其涉及一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配电路及方法。属于集成电路设计技术领域。

背景技术

现有的流水型ADC，由于没有有效的手段对干扰的白噪声进行处理，导致流水型ADC的准确性和可靠性不高。如何提高流水型ADC的准确性和可靠性是当前亟待解决的一个问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配电路及方法，旨在解决现有技术的不足。

本申请实施例提供了一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配电路，应用于流水型ADC，所述电路包括：伪随机数字信号产生模块、比较电压选择模块、加扰信号选择模块、N个比较器及N个电容，所述比较器由MADC中的全差分电容比较器构成；所述N个电容分为1个加扰电容和N-1个DA电容；

所述伪随机数字信号产生模块分别连接所述比较电压选择模块的开关控制端以及所述加扰信号选择模块的开关控制端；所述比较电压选择模块的输出端连接所述比较器的比较电压输入端；所述比较器的输出端连接所述电容；所述加扰信号选择模块的输出端也连接所述电容；

所述伪随机数字信号产生模块用于产生控制所述比较电压选择模块和所述加扰信号选择模块的伪随机数字信号；

所述比较电压选择模块用于根据开关控制端的伪随机数字信号控制N-1个比较器分别接入N-1个不同的比较输入电压以及1个比较器不接入比较输入电压；将没有接入比较输入电压的比较器连接的电容判定为加扰电容；

所述加扰信号选择模块用于根据开关控制端的伪随机数字信号控制所述加扰信号接入对应的加扰电容。

进一步地，所述电路还包括：修调电压选择模块；所述伪随机数字信号产生模块连接所述修调电压选择模块的开关控制端；所述修调电压选择模块的输出端连接所述比较器的偏移补偿电压输入端；所述修调电压选择模块用于根据开关控制端的伪随机数字信号控制所述比较器的偏移补偿电压输入端接入与所述比较电压值对应的预设修调电压值。

进一步地，所述比较器输入的不同比较电压值与对应的预设修调电压值事先通过ADC电路和版图设计仿真测试得出。

进一步地，所述预设修调电压值的电路实现可以选用差分两端使用不同的电压值或者使用不同大小的开关。

进一步地，当所述预设修调电压值的电路实现可以选用差分两端使用不同的电压值时，可以采用电阻分压的方式。

本申请实施例提供了一种自适应加扰技术的MADC动态元件匹配方法，应用于高频流水型ADC，该方法包括：

将DA电容拆分成与加扰电容等效的多个电容；

将拆分得到的多个电容与加扰电容合并成电容阵列；

利用权力要求1-6所述的电路根据伪随机数字信号选择1个电容作为加扰电容，剩余电容作为DA电容；

比较电压根据伪随机数字信号去选择DA电容对应的比较器。