專利名稱:一種電荷傳輸損失率的檢測方法及實現(xiàn)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的非理想特性的檢測方法及實現(xiàn)電路,特
別是一種電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測方法及實現(xiàn)電路。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展,電子系統(tǒng)的數(shù)字化和集成化是必然趨勢。然而現(xiàn)實中的信號大都是連續(xù)變化的模擬量,需經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號方可輸入到數(shù)字系統(tǒng)中進行處理和控制,因而模數(shù)轉(zhuǎn)換器在未來的數(shù)字系統(tǒng)設計中是不可或缺的組成部分。在寬帶通信、數(shù)字高清電視和雷達等應用領(lǐng)域,系統(tǒng)要求模數(shù)轉(zhuǎn)換器同時具有非常高的采樣速率和分辨率。這些應用領(lǐng)域的便攜式終端產(chǎn)品對于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的要求不僅要高采樣速率和高分辨率,其功耗還應該最小化。 目前,能夠同時實現(xiàn)高采樣速率和高分辨率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)為流水線結(jié)構(gòu)模數(shù)
轉(zhuǎn)換器。流水線結(jié)構(gòu)是一種多級的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),每一級使用低精度的基本結(jié)構(gòu)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,
輸入信號經(jīng)過一級級的處理,最后由每級的結(jié)果組合生成高精度的輸出。其基本思想就是
把總體上要求的轉(zhuǎn)換精度平均分配到每一級,每一級的轉(zhuǎn)換結(jié)果合并在一起可以得到最終
的轉(zhuǎn)換結(jié)果。由于流水線結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以在速度、功耗和芯片面積上實現(xiàn)最好的折中,
因此在實現(xiàn)較高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換時仍然能保持較高的速度和較低的功耗。 現(xiàn)有比較成熟的實現(xiàn)流水線結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的方式是基于開關(guān)電容技術(shù)的流水
線結(jié)構(gòu)?;谠摷夹g(shù)的流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中采樣保持電路和各個子級電路的工作也都必須
使用高增益和寬帶寬的運算放大器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器的速度和處理精度取決于所使用高增益和
超寬帶寬的運算放大器負反饋的建立速度和精度。因此該類流水線結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器設計的
核心是所使用高增益和超寬帶寬的運算放大器的設計。這些高增益和寬帶寬運算放大器的
使用限制了開關(guān)電容流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的速度和精度,成為該類模數(shù)轉(zhuǎn)換器性能提高的主
要限制瓶頸,并且精度不變的情況下模數(shù)轉(zhuǎn)換器功耗水平隨速度的提高呈直線上升趨勢。
要降低基于開關(guān)電容電路的流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的功耗水平,最直接的方法就是減少或者消
去高增益和超寬帶寬的運算放大器的使用。 電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器就是一種不使用高增益和超寬帶寬的運算放大器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,該結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有低功耗特性同時又能實現(xiàn)高速度和高精度。電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用電荷耦合信號處理技術(shù)。電路中,信號以電荷包的形式表示,電荷包的大小代表不同大小的信號量,不同大小的電荷包在不同存儲節(jié)點間的存儲、傳輸、加/減、比較等處理實現(xiàn)信號處理功能。通過采用周期性的時鐘來驅(qū)動控制不同大小的電荷包在不同存儲節(jié)點間的信號處理便可以實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換功能。 電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括電荷耦合采樣保持電路、多級對采樣得到的電荷包進行量化和余量處理的電荷耦合子級流水線電路、最后一級對采樣得到的電荷包進行量化的電荷耦合子級流水線電路、對每個電荷耦合子流水級輸出的數(shù)字碼進行同步的延時同步寄存器、將接收的數(shù)字碼進行數(shù)字糾錯的數(shù)字校正模塊、時鐘和偏置信號產(chǎn)生電路(產(chǎn)生時鐘、基準信號及偏置信號)。要實現(xiàn)上述電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器,最核心的一個問題就是電荷包的存儲傳輸、比較量化以及加減運算等關(guān)鍵步驟在現(xiàn)有的工藝條件下(特別是普通CMOS工藝)能夠精確地實現(xiàn)。 如圖l所示為一個基本的電荷傳輸單元,圖l(a)中電荷傳輸單元包括2個電荷傳輸控制開關(guān)12、13,一個連接在兩個電荷傳輸控制開關(guān)之間的電荷存儲元件(電容15),節(jié)點14為電荷包存儲節(jié)點,節(jié)點11和16分別連接前一級和后一級的電荷存儲元件,電容15的底板Vct接電荷傳輸控制信號。 圖1 (b)所示為所述電荷傳輸單元的工作原理波形示意圖。在t0時亥lj,電荷傳輸控制信號Vct接高電平,電荷存儲節(jié)點14的電壓處于高電平14_1 ;tl時刻,電荷傳輸控制開關(guān)12關(guān)閉(假設高電平有效),存儲在節(jié)點11的電荷包通過電荷傳輸控制開關(guān)12傳輸?shù)焦?jié)點14,由于電子的注入,節(jié)點14的電壓緩緩降低;t2時刻,電荷傳輸控制開關(guān)12打開(低電平),電荷包從節(jié)點11到節(jié)點14的傳輸工作完成,電荷傳輸完成之后節(jié)點14的電壓將穩(wěn)定到14—2b,如果傳輸?shù)碾姾砂^小,節(jié)點14的電壓將穩(wěn)定到14_2a ;t3時亥lj,電荷傳輸控制信號Vct接低電平,節(jié)點14的電壓將會被拉到一個很低的電位,但同時電荷傳輸控制開關(guān)13關(guān)閉(高電平),存儲在節(jié)點14的電荷包通過電荷傳輸控制開關(guān)13傳輸?shù)焦?jié)點16,由于電子的流出,節(jié)點14的電壓緩緩抬高;t4時刻,當電荷傳輸控制開關(guān)13打開(低電平),電荷包從節(jié)點14到節(jié)點16的傳輸工作完成,電荷傳輸完成之后節(jié)點14的電壓將穩(wěn)定到14_3,電壓14_3只與電荷傳輸控制信號Vct和共模信號有關(guān)與輸入電荷包大小沒有關(guān)系;在t5時刻,電荷傳輸控制信號Vct重新接高電平,電荷存儲節(jié)點14的電壓恢復到高電平14—4。 上述流水線電荷傳輸基本單元的各個工作狀態(tài)中,節(jié)點14的電壓從t0時刻的V14_l減小到t2 t3時刻的V14—2,該電壓的變化量」Vc就反映了輸入電荷包的大小并且有如下關(guān)系式 Qin = AVc*Cs = (V14_l-V14_2)*Cs (1) 其中,Cs為節(jié)點14電容總和(包括電容15及節(jié)點14其他寄生電容)。因此,在t2 t3時刻輸入電荷包帶來的與其大小成正比的電壓變化量」Vc可以通過比較器采樣并且量化,完成對電荷包的比較量化功能。實際電路中,由于電荷傳輸過程中存在一定的損耗(電荷傳輸效率小于100% ),輸入電荷包每經(jīng)過一次傳輸都會有一定量的損失,并且該損失量與輸入電荷包的大小成正比。由(1)式可知,前級電路電荷存儲節(jié)點ll輸入電荷包Qin的損失將會導致本級電荷存儲節(jié)點14點壓變化量」Vc的減小。電荷包的損失逐級積累而得不到補償便會使」Vc的誤差逐級積累,最終使比較器產(chǎn)生誤判,得到錯誤的量化輸出碼。以14位精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器為例,假設電荷傳輸效率為99.9%,那么對于滿幅輸入信號來說,第一次電荷傳輸所帶來的誤差為O. 1%,對應誤差達到了 16LSB。因此,對于高精度電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器來說,其電荷傳輸損失所帶來的誤差必須進行補償。
—種較好的對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失進行補償?shù)姆椒槭紫扰袛噍斎肽?shù)轉(zhuǎn)換器電荷包的大??;其次根據(jù)輸入電荷包的大小及傳輸效率確定電荷包傳輸過程中的電荷損失量;最后根據(jù)電荷傳輸損失量補償相應的電荷量。該方法中第二步對電荷損失量進行估算時需要知道電荷傳輸損失率。電荷傳輸效率可以采用多次試驗得到的一個固定的統(tǒng)計中心值,采用固定電荷損失率對于精度在12位以下的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的
4電荷傳輸效率完全可以滿足要求,因為現(xiàn)有CMOS工藝的工藝波動帶來的傳輸效率波動誤 差對于精度在12位以下的模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以忽略不計。對于精度達12位以上的電荷耦合流 水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器,現(xiàn)有工藝條件帶來的電荷傳輸效率波動誤差將不能忽略,因此必須提供 一種可以自動檢測電荷傳輸損失率的方法,以克服工藝波動帶來的電荷傳輸效率波動的影 響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種對電荷耦合流水線結(jié)構(gòu)模 數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率進行檢測的方法和電路,。 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率 的檢測方法,其特征是包括以下步驟
1)輸入一個基準電荷包;
2)對電荷包進行比較量化; 3)根據(jù)所述電荷包比較量化結(jié)果在電荷傳輸損失率波動誤差分布表中查表得到 電荷傳輸損失率。 所述誤差分布表的設置基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設計所使用工藝的工藝波動引起的 電荷傳輸損失率波動所服從的正態(tài)分布統(tǒng)計模型。 所述在誤差分布表中查表所使用的基準電荷包比較量化數(shù)據(jù)只采用第10位以后 的最低幾位數(shù)據(jù)。 所述電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測電路結(jié)構(gòu),其特征是包
括基準電荷比較量化模塊接收輸入的基準電荷包,對基準電荷包進行比較量化并將量化
結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)查找模塊;數(shù)據(jù)查找模塊根據(jù)所述量化結(jié)果在電荷傳輸損失率波動誤差分
布表模塊中進行查找,最后得到電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電荷傳輸損失率。 所述電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊中的數(shù)據(jù)可以為存儲于電荷耦合流水
線模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片中的片上ROM中的標準數(shù)據(jù),或者采用軟件編程的方法,在所述芯片工
作時通過外部接口寫入到片上RAM中。 所述基準電荷包通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基準信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生。 本發(fā)明的優(yōu)點是自動檢測電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的電荷傳輸損失率,將 電荷傳輸損失率波動帶來的影響控制在模數(shù)轉(zhuǎn)換器最低分辨率要求以內(nèi),以克服工藝波動 所帶來的電荷傳輸損失率波動對現(xiàn)有電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度限制的問題,進一 步提高現(xiàn)有電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度。
圖1為簡化了的電荷傳輸單元及工作波形示意圖; 圖2為本發(fā)明電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率進行檢測的工作流 程圖; 圖3為電荷傳輸損失率的檢測實現(xiàn)電路結(jié)構(gòu)圖; 圖4為電荷傳輸損失率波動誤差分布曲線; 圖5為本發(fā)明一種對電荷傳輸損失率進行查表的硬件電路結(jié)構(gòu) 圖6為一種應用本發(fā)明對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失進行補償 的方法流程圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行詳細說明。 如圖2所示,本發(fā)明對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率進行檢測的 方法,其工作流程包括4個步驟基準電荷包輸入21,對電荷包進行比較量化22,設置電荷 傳輸損失率波動誤差分布表23和根據(jù)電荷包比較量化結(jié)果在誤差分布表中查表24。經(jīng)過 上述步驟,得到電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電荷傳輸損失率。 步驟21所需要的基準電荷包可以通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基準信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生;步 驟22由基準電荷比較量化模塊31完成;步驟23電荷傳輸損失率波動誤差分布表的設置可 以基于電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設計所使用的工藝參數(shù)的波動范圍進行設定,其分 布表的大小和精確程度均可根據(jù)所設計電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度要求靈活設定, 其分布表的物理實現(xiàn)可以通過片上的存儲器存儲一定的目標數(shù)據(jù)實現(xiàn);步驟24可以通過 一定的算法查找步驟23中存儲器所存儲的目標數(shù)據(jù)實現(xiàn)。所述步驟23的實施也可以提前 到步驟21和步驟22之前進行,只要在步驟24實施之前進行即可。 圖3所示為本發(fā)明電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率檢測方法的硬 件實現(xiàn)電路結(jié)構(gòu)框圖。整個硬件電路包括基準電荷比較量化模塊31,電荷傳輸損失率波動 誤差分布表模塊32和數(shù)據(jù)查找模塊33?;鶞孰姾杀容^量化模塊31與數(shù)據(jù)查找模塊33相 連接,數(shù)據(jù)查找模塊33和電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊32相連接。電路工作原理 為首先輸入一個基準電荷包到基準電荷比較量化模塊31,比較量化模塊31將該基準電荷 包進行量化得到R位的量化結(jié)果并提供給數(shù)據(jù)查找模塊33,數(shù)據(jù)查找模塊33根據(jù)該R位數(shù) 據(jù)在電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊32中進行查找,最后得到電路的電荷傳輸損失 率。 圖3所示電路的具體實現(xiàn)上,基準電荷比較量化模塊31可以直接復用模數(shù)轉(zhuǎn)換器 的多級子級流水線電路,從而減小硬件電路開銷;電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊32 可以基于設計所使用的工藝參數(shù)的波動范圍進行設定,其數(shù)據(jù)可以為存儲于模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯 片中的片上ROM中的標準數(shù)據(jù),也可以采用軟件編程的方法,在芯片工作時通過外部接口 寫入到片上RAM中;數(shù)據(jù)查找模塊33可以采用現(xiàn)有各種存儲器數(shù)據(jù)查找算法實現(xiàn)。
在現(xiàn)有的集成電路工藝條件下,由工藝波動帶來的電路參數(shù)的波動基本上服從正 態(tài)分布。正態(tài)分布存在一個概率分布的中心值,對于采用固定電荷傳輸損失率的電荷傳輸 損失補償方法來說,將電荷傳輸損失率選取為正態(tài)分布的中心值便可以滿足精度12位以 下電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的要求。 本發(fā)明中工藝波動帶來的電荷傳輸損失率波動誤差分布表的設置同樣可以基于 工藝波動所服從的正態(tài)分布統(tǒng)計模型。圖4中所示為試驗測試得到的一種電荷傳輸損失率 隨工藝波動變化的一種統(tǒng)計分布圖。圖中電荷傳輸損失率分布的中心值為e,工藝波動引起 的電荷傳輸損失率波動范圍為0 2e。電荷傳輸損失率波動誤差分布表的設置可以根據(jù)模 數(shù)轉(zhuǎn)換器的品質(zhì)良率來設定和選取。如所設計模數(shù)轉(zhuǎn)換器良率要求為95%,則電荷傳輸損 失率波動誤差分布表應覆蓋電荷傳輸損失率波動范圍的95%以上。根據(jù)95%的覆蓋率,我
6們便可以e為中心確定傳輸效率誤差值a,對應的誤差分布區(qū)間應為[e-a e+a],誤差區(qū)間寬度為2a。若將寬度為2a的誤差區(qū)間劃分為2N_1個子區(qū)間,則該2N_1個子區(qū)間可通過一個N位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器來精確的定位每一個子區(qū)間,從而得到對應的電荷傳輸損失率。要將寬度為2a的誤差區(qū)間劃分為2N_1個子區(qū)間,子區(qū)間的劃分方法可以采用線性的等間距劃分,也可以采用考慮電荷傳輸非線性之后的其他劃分方式。為簡單明了,本實施例以等間距劃分為例進行說明。 在確定了誤差區(qū)間2a的寬度及對應子區(qū)間的劃分方法之后,應該確定子區(qū)間的個數(shù)(即對區(qū)間進行查找定位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的位數(shù)N)。子區(qū)間的個數(shù)直接決定了電荷傳輸損失率波動誤差分布表的復雜度和精確度,若要求較高的精確度,則對應N就越大越好,對應誤差分布表的復雜度就大,對應的硬件開銷就大,功耗消耗也隨之增大;反之,精確度不高,對應的硬件開銷就小,功耗便可以降低。 實際應用時電荷傳輸損失率波動誤差分布表的復雜度和精確度應根據(jù)所設計模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度要求和功耗要求進行折中。2N_1個子區(qū)間對應的電荷傳輸損失率數(shù)值可以數(shù)據(jù)的形式存儲在電路中片上ROM里。并且電荷傳輸損失率對電荷耦合模數(shù)轉(zhuǎn)換器的影響也只體現(xiàn)在最低幾位數(shù)據(jù)的準確度,因此用于對誤差分布表進行查詢的N位對基準電荷包進行量化的模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),可以直接采用電荷耦合模數(shù)轉(zhuǎn)換器量化輸出數(shù)據(jù)的最低N位輸出數(shù)據(jù)。例如對于第14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器,可以選取N為4,即模數(shù)轉(zhuǎn)換器最低4位輸出數(shù)據(jù)作為誤差分布表進行查詢的數(shù)據(jù),這樣可以降低誤差分布表的復雜度,減少硬件開銷,降低功耗。 圖5所示為本發(fā)明實施例一種對電荷傳輸損失率進行查表的硬件電路實現(xiàn)方式。圖中51模塊為電荷傳輸損失率誤差分布表數(shù)據(jù)存儲區(qū)域;52模塊為數(shù)據(jù)選擇控制開關(guān)陣列,開關(guān)陣列中開關(guān)分為兩大種類,其中形狀如53所示開關(guān)的翻轉(zhuǎn)特性與形狀如54所示開關(guān)的翻轉(zhuǎn)特性相反。模塊51中的數(shù)據(jù)可以為存儲于模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片中的片上ROM中的標準數(shù)據(jù),也可以采用軟件編程的方法,在芯片工作時通過外部接口寫入到片上RAM中。圖中采用的是4位模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)的查找方法,d3 d2 dl dO為對基準電荷包進行量化得到的模數(shù)轉(zhuǎn)換器最后4位輸出數(shù)據(jù),這里4位數(shù)據(jù)采用的是二進制編碼方式,d0為最低位,d3為最高位;e0 e15為16個存儲于存儲器中的標準電荷傳輸損失率數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)為電荷傳輸損失率的波動分布范圍,由多次試驗測試得到,參數(shù)分布以統(tǒng)計得到中心值為中心線性分布。假設開關(guān)53和54分別為0有效和1有效,模數(shù)轉(zhuǎn)換器d3 d2 dl d0數(shù)據(jù)為1001,則經(jīng)查表得到的數(shù)據(jù)輸出Eout為e9。 采用本發(fā)明所設計的對電荷傳輸損失率進行檢測的方法便可以實現(xiàn)一種高精度的對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失進行補償?shù)姆椒āD6所示即為一種結(jié)合本發(fā)明電荷傳輸損失率檢測方法的一種對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失進行補償?shù)姆椒?,該方法在現(xiàn)有補償方法的基礎上增加了一步電荷傳輸損失率檢測步驟。第一步為電荷傳輸損失率自動檢測;第二步判斷輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器電荷包的大?。坏谌礁鶕?jù)輸入電荷包的大小及檢測得到的傳輸效率確定電荷包傳輸過程中的電荷損失量;第四步根據(jù)電荷傳輸損失量補償相應的電荷量。該方法較現(xiàn)有方法而言,最突出的優(yōu)點是具有對工藝波動不敏感的特性,進一步提高電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換精度。
本發(fā)明所提供的對電荷傳輸損失率進行檢測的方法還可以廣泛應用于其他各類
7高精度基于電荷耦合信號處理技術(shù)的電路系統(tǒng)中。因為電荷傳輸損失現(xiàn)象是電荷耦合信號 處理技術(shù)中普遍存在的問題,對于低精度應用場合,該損失現(xiàn)象帶來的問題可以忽略,對于 高精度應用場合,該非理想特性必須進行補償。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測方法,其特征是包括以下步驟4)輸入一個基準電荷包;5)對電荷包進行比較量化;6)根據(jù)所述電荷包比較量化結(jié)果在電荷傳輸損失率波動誤差分布表中查表得到電荷傳輸損失率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測方法,其特征在于所述誤差分布表的設置基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設計所使用工藝的工藝波動引起的電荷傳輸損失率波動所服從的正態(tài)分布統(tǒng)計模型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測方法,其特征在于所述在誤差分布表中查表所使用的基準電荷包比較量化數(shù)據(jù)只采用第10位以后的最低幾位數(shù)據(jù)。
4. 一種電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率的檢測電路結(jié)構(gòu),其特征是包括基準電荷比較量化模塊接收輸入的基準電荷包,對基準電荷包進行比較量化并將量化結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)查找模塊;數(shù)據(jù)查找模塊根據(jù)所述量化結(jié)果在電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊中進行查找,最后得到電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電荷傳輸損失率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路結(jié)構(gòu),其特征在于所述電荷傳輸損失率波動誤差分布表模塊中的數(shù)據(jù)可以為存儲于電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片中的片上ROM中的標準數(shù)據(jù),或者采用軟件編程的方法,在所述芯片工作時通過外部接口寫入到片上RAM中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路結(jié)構(gòu),其特征在于所述基準電荷包通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基準信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中電荷傳輸損失率進行檢測的方法,其工作流程包括輸入一個基準電荷包,對電荷包進行比較量化,設置電荷傳輸損失率波動誤差分布表和根據(jù)電荷包比較量化結(jié)果在誤差分布表中查表等步驟。所發(fā)明的電荷傳輸損失率檢測方法可以自動檢測電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的電荷傳輸損失率,將電荷傳輸損失率波動帶來的影響控制在模數(shù)轉(zhuǎn)換器最低分辨率要求以內(nèi),以克服工藝波動所帶來的電荷傳輸損失率波動對現(xiàn)有電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度限制的問題,進一步提高現(xiàn)有電荷耦合流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度。
文檔編號H03M1/10GK101789787SQ201010105309
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者季惠才, 陳珍海, 黃嵩人 申請人:中國電子科技集團公司第五十八研究所