[发明专利]高速数模转换器的误差校准电路

权利要求书

1.一种高速数模转换器的误差校准电路，其特征在于，包括：顺序连接的发送端电路、串并转换电路、数模转换器、模数转换器、校准电路和参考时钟发生电路，所述参考时钟发生电路输出参考时钟到所述模数转换器，所述数模转换器包括若干个子数模转换器，其中，所述参考时钟的分频比等于所述子数模转换器的个数*任意整数*所述发送端电路采用序列的长度+0.5，所述校准电路根据误差校准类型发送控制信号到所述发送端电路并控制所述发送端电路发送到所述串并转换电路的数据类型，对于不同的误差校准类型，所述校准电路根据所述模数转换器的输出计算误差校准字并输出到所述数模转换器进行相应的误差校准，所述校准电路根据所述模数转换器对数模转换器的输出波形的上升沿的采样结果得到参考时钟校准字并输出到所述参考时钟发生电路；

其中，所述校准电路对所述数模转换器的校准过程为偏置误差校准、比例误差校准、参考时钟校准、相位延时误差校准和单位延时误差校准，其中，所述参考时钟校准和所述相位延时误差校准之间还包括子数模转换器顺序定位过程。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述发送端电路采用PRBS3、PRBS7或PRBS9序列，所述PRBS3序列的长度为7，所述发送端电路采用PRBS3序列时，所述子数模转换器的个数为4，所述任意整数取值为4，所述参考时钟的分频比为112.5T。

3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述误差校准类型为偏置误差时，所述发送端电路发送的数据类型为：当前校准的子数模转换器的输入为正最大、负最大依次循环的数据，其他子数模转换器的输入全为0，所述校准电路的偏置误差校准过程包括：根据正最大和负最大或寄存器配置计算目标值；计算偏置误差；更新偏置误差控制字。

4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述误差校准类型为比例误差时，所述发送端电路发送的数据类型为：当前校准的子数模转换器的输入为正最大、负最大依次循环的数据，其他子数模转换器的输入全为0，所述校准电路的比例误差校准过程包括：根据正最大和负最大或寄存器配置计算目标值；计算比例误差；更新比例误差控制字。

5.如权利要求3或4所述的电路，其特征在于，所述校准电路判断所述模数转换器输出的数据为正最大或负最大的过程包括：判断有且仅有一个值大于正阈值门限/小于负阈值门限，如满足该值为正最大/负最大；判断有两个以上值大于正阈值门限/小于负阈值门限，如满足则正阈值门限加1或负阈值门限减1；判断没有值大于正阈值门限/小于负阈值门限，如满足则计数器加1，如计数器达到计数门限，则正阈值门限减1或负阈值门限加1。

6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述误差校准类型为参考时钟校准时，所述发送端电路发送的数据类型为：当前校准的子数模转换器的输入为正最大的数据，其他子数模转换器的输入全为负最大的数据；所述校准电路采用二分法或扫描法对所述模数转换器对数模转换器的输出波形的上升沿的采样结果进行处理得到所述参考时钟校准字。

7.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述校准电路进行子数模转换器顺序定位过程时，所述发送端电路发送的数据类型为：当前校准的子数模转换器的输入为PRBS3序列，其他子数模转换器的输入全为负最大的数据，所述子数模转换器顺序定位过程包括：确定找到第一个1，依次判断经过16、8、8、24个数据是否找到后续的1，如是则锁定这些1是来自哪个子数模转换器以及是PRBS3的哪一位数据并分别表示为dac_idx和prbs_idx。

8.如权利要求7所述的电路，其特征在于，所述校准电路进行相位延时误差校准时，所述发送端电路发送的数据类型为PRBS3序列，所述校准电路的相位延时误差校准过程包括：根据子数模转换器顺序定位过程中得到的dac_idx和prbs_idx确定上升沿的位置，并根据公式hr(n+1)＝hr(n)+g*(Dr(n)-Vth)计算相位延时控制字，其中，hr(n+1)和hr(n)分别是n+1时刻和n时刻的相位延时控制字，g是调整速率，Dr(n)是n时刻的上升沿的采样值，Vth是寄存器配置的偏移值。