[发明专利]一种带校正的逐次逼近模数转换器及其校正方法

摘要

本发明公开了一种带校正的逐次逼近模数转换器及其校正方法。基于共模电压复位的全差分结构DAC，电容的失配误差通过模拟后台校正技术消除。对于理想的二进制电容阵列，一个电容的权重与其低位所有电容的权重之和是相等的，但是电容失配导致它们有所不同。该校正技术通过冗余切换，实现待校正电容与其低位所有电容之和的权重比较，根据待校正电容冗余切换和正常切换两次切换的结果以及待校正电容的切换方向，在后台更新和存储每一位待校正电容的校正码字，并在ADC转换时通过一个校正DAC把校正码字的累加值转换成模拟量耦合到主DAC上。系统对需要校正的所有电容依次进行校正并循环。

主权项

1.一种带校正的逐次逼近模数转换器,该模数转换器包括:主DAC、比较器、SAR控制电路；其中主DAC进行信号采样，然后通过比较器进行比较，最后由SAR控制电路根据比较结果输出最终转换结果；其特征在于该模数转换器还包括：存储器、误差累加器、校正DAC、冗余切换控制电路，校正DAC通过电容Cc耦合到主DAC上，电容Cc的大小根据需要校正的范围确定；该模数转换器每次对信号采样过后，除了每位电容进行正常切换之外，由冗余切换控制电路控制主DAC中的待校正电容进行一次冗余切换，冗余切换的时间在待校正电容正常切换之前并且在待校正电容的高一位电容正常切换之后，冗余切换的对象为：位数低于待校正电容的所有低位电容，根据待校正电容冗余切换和正常切换两次切换的结果以及待校正电容的切换方向更新校正码字并存入存储器，由误差累加器对存储器中的校正码字进行累加，并在下一次采样时由校正DAC根据校正码字的累加值对主DAC中对应的电容进行校正。