[發明專利]自校準橋接電容結構的逐次逼近型模數轉換器

在審

• 申請號: 201410290187.3
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104079298A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 郭亞煒;吳越;程旭;曾曉洋;張章;郭東東;郭銘強
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.?一種自校準橋接電容結構的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于包括：采樣保持電路、比較器、邏輯控制電路、數模轉換器、校準電路；其中：

采樣保持電路用于采樣并且保持輸入模擬電壓；

比較器用于將獲得的模擬電壓與和n位精度的通過數模轉換器轉換后的模擬信號進行比較，其中，n是不小于1的整數，并且根據比較結果產生比較結果；

邏輯控制電路用于響應并記錄比較器的比較結果，從最高位到最低位順序產生新的不斷逼近的數字信號；

數模轉換器用于將逼近的數字信號轉換成對應的模擬信號并提供給比較；

校準電路用于檢測所述數模轉換器中寄生和失配非理想因素，并對原始模數轉換器的數字信號進行處理，作為最終模數轉換器的輸出數字信號。

2.?根據權利要求1所述的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于所述模數轉換器包括電容陣列和開關陣列，電容陣列由高位電容陣列、低位電容陣列、橋接電容和校準冗余電容電路連接組成；其中，所述橋接電容串聯在高位電容陣列和低位電容陣列之間，校準冗余電容與低位電容陣列共用一個極板。

3.?根據權利要求2所述的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于，校準冗余電容由冗余電容和輔助電容組成，或者只有冗余電容組成。

4.?根據權利要求3所述的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于，冗余電容用于滿足校準的約束條件，其容值大于一個單位電容的整數容值。

5.?根據權利要求4所述的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于，輔助電容用于削弱數字校準的截尾效應，其容值為最小單位電容的一半。

6.?根據權利要求1所述的逐次逼近型模數轉換器，其特征在于，校準電路包括校準控制電路和校準處理電路，其中，校準控制電路用于控制模數轉換器電路系統在校準狀態和正常工作狀態之間切換，并寄存在校準狀態時測量到的電路失配信息；校準處理電路用于在正常工作狀態時，根據在校準狀態時測量到的電路失配信息，將原始模數轉換器輸出數字信號進行變換，作為模數轉換器的最終輸出。