[發明專利]用于模數轉換器的微處理器輔助校準

有效

• 申請號: 201710011962.0
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN106877866B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: C·C·斯皮爾;E·奧特;N·拉庫理紀克;J·P·博雷
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10;H03M1/12;H03M3/00;H03M1/46
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張鑫

1.一種隨機交錯模數轉換器，包括：

兩個或更多個模數轉換器，根據偽隨機序列對隨機交錯模數轉換器的模擬輸入進行時間交錯采樣，并產生相應數字輸出；

數字組合器，基于偽隨機序列組合所述兩個或更多個模數轉換器的相應數字輸出，以產生隨機交錯模數轉換器的數字輸出；

參考模數轉換器，用于基于隨機采樣周期對所述模擬輸入進行隨機采樣，并產生表示所述兩個或更多個模數轉換器的數字輸出的參考數字輸出，其中每當參考模數轉換器對所述模擬輸入進行采樣時，參考模數轉換器與正在對所述模擬輸入進行采樣的模數轉換器之一一起對所述模擬輸入進行采樣；以及

校準邏輯，用于基于所述兩個或更多個模數轉換器的相應數字輸出和所述參考數字輸出，測量所述兩個或更多個模數轉換器的交錯錯誤。

2.如權利要求1所述的隨機交錯模數轉換器，其中，參考模數轉換器的采樣頻率分散到一定范圍的頻率。

3.如權利要求1所述的隨機交錯模數轉換器，還包括：

時鐘發生器，用于為參考模數轉換器產生具有一定范圍的時鐘周期的時鐘信號，以對所述模擬輸入進行隨機采樣。

4.如權利要求1所述的隨機交錯模數轉換器，還包括：

一個或多個時鐘分頻器電路，輸出時鐘信號的邊緣以用于在輸入時鐘的每X個時鐘周期驅動參考模數轉換器對所述模擬輸入進行采樣；以及

隨機化引擎，隨機化由所述一個或多個時鐘分頻器電路使用的X。

5.如權利要求1所述的隨機交錯模數轉換器，其中：

所述兩個或更多個模數轉換器中的任何一個模數轉換器的第一分辨率高于參考模數轉換器的第二分辨率。

6.如權利要求1所述的隨機交錯模數轉換器，其中參考模數轉換器用作附加信號路徑，所述附加信號路徑用于與所述兩個或更多個模數轉換器并行地轉換模擬輸入信號。

7.一種用于校準隨機交錯模數轉換器的方法，包括：

由時鐘發生器產生第一時鐘信號，第一時鐘信號用于控制隨機交錯模數轉換器的兩個或更多個模數轉換器根據偽隨機序列對所述隨機交錯模數轉換器的模擬輸入進行時間交錯采樣；

由時鐘發生器產生第二時鐘信號，第二時鐘信號用于觸發參考模數轉換器以隨機周期對所述模擬輸入進行隨機采樣并產生數字輸出，其中，參考模數轉換器與所述兩個或更多個模數轉換器之一一起對所述模擬輸入進行采樣；

在一段時間上處理所述兩個或更多個模數轉換器的相應數字輸出和參考模數轉換器的數字輸出以產生測量結果；以及

基于所述測量結果，確定和所述兩個或更多個模數轉換器相關的交錯錯誤。

8.如權利要求7所述的方法，其中，處理所述兩個或更多個模數轉換器的相應數字輸出和參考模數轉換器的數字輸出以產生測量結果包括：

對于所述兩個或更多個模數轉換器中的每個模數轉換器，確定特定模數轉換器的數字輸出和當參考模數轉換器與所述特定模數轉換器一起采樣時產生的參考模數轉換器的對應數字輸出之間的差的均值。

9.如權利要求8所述的方法，其中，確定交錯錯誤包括基于所述均值更新所述特定模數轉換器的偏移校正項。

10.如權利要求7所述的方法，其中，處理所述兩個或更多個模數轉換器的相應數字輸出和參考模數轉換器的數字輸出以產生測量結果包括：

對于所述兩個或更多個模數轉換器中的每個模數轉換器，確定特定模數轉換器的數字輸出的幅值和當參考模數轉換器與所述特定模數轉換器一起采樣時產生的參考模數轉換器的對應數字輸出的幅值之間的差的均值。

11.如權利要求10所述的方法，其中，確定交錯錯誤包括基于所述均值更新所述特定模數轉換器的交錯增益校正項。