用于校準流水線模數(shù)轉換器的方法和裝置制造方法
【專利摘要】提供了用于校準流水線模數(shù)轉換器的方法和裝置，該流水線模數(shù)轉換器包括一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級和后端模數(shù)轉換器。
【專利說明】用于校準流水線模數(shù)轉換器的方法和裝置

【背景技術】
[0001] 本申請要求要求2011年9月29日遞交的、標題為METHODS AND APPARATUS FOR CALIBRATING PIPELINE ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTERS 的美國專利申請 No. 13/248, 754 的優(yōu)先權，通過引用將該美國專利申請在其整體上并入本文。
[0002] 本專利總體地涉及模數(shù)轉換器，并且更具體地，涉及用于流水線模數(shù)轉換器（ADC) 中的一個或多個級的校準方案。
[0003] 流水線ADC是高速、高分辨率ADC的優(yōu)選介質架構。流水線ADC具有比閃速ADC 更低的功耗和更低的比較器準確性，并且與循環(huán)ADC相比由于較低準確性級的流水化而具 有更高吞吐量。流水線ADC是開關電容器電路，其依賴于電容器匹配和高運算放大器開環(huán) 增益來實現(xiàn)高準確性。在其中失真必須非常低的應用中，準確性需求高，并且對電容器失配 和有限運算放大器開環(huán)增益的校準是必要的。


【發(fā)明內容】

[0004] 根據(jù)一個或多個實施例，提供了一種用于校準流水線模數(shù)轉換器的方法，所述流 水線模數(shù)轉換器包括一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級和后端模數(shù)轉換器。所述流水線 模數(shù)轉換器還包括數(shù)字電路，所述數(shù)字電路用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后 端轉換器的數(shù)字輸出，使用校準系數(shù)來調整輸出以校正加性、乘性和偏移誤差，以及組合輸 出。所述方法包括以下步驟：（a)針對所選流水線級：（i)將流水線級的輸入與緊接在前 的流水線級斷開，或者如果流水線級是流水線模數(shù)轉換器的第一流水線級，則將流水線級 的輸入與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開；（ii)針對流水線級來測量級增益誤差、級電容失 配誤差和級偏移誤差的值；（iii)基于所測量的值來計算流水線級的校準系數(shù)，并更新校 準系數(shù)以供在校正流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使用；以及（iv) 將流水線級的輸入連接到緊接在前的流水線級，或者如果流水線級是第一流水線級，則將 流水線級的輸入連接到流水線模數(shù)轉換器的輸入，使得流水線級可以操作于正常操作模式 中；以及（b)如果所選流水線級不是第一流水線級，則針對緊接在最后校準的流水線級之 前的每個流水線級單獨地重復步驟（i) - (iv)，直到在所述所選流水線級之前的所有流水 線級已經(jīng)依次被校準，使得流水線模數(shù)轉換器可以在正常操作模式中使用。
[0005] 根據(jù)一個或多個實施例的一種模數(shù)轉換器包括一個或多個串行連接的模數(shù)流水 線級。后端模數(shù)轉換器串行連接到一個或多個流水線級中的最后一個。數(shù)字電路被提供用 于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字輸出，使用校準系數(shù)來調整輸 出以校正加性、乘性和偏移誤差，以及組合輸出。多個存儲器元件存儲對于每個流水線級的 校準系數(shù)。校準測量單元被提供用于通過以下動作來校準流水線模數(shù)轉換器：針對與緊接 在前的流水線級斷開或與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開的所選流水線級而測量對于級增 益誤差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值；基于所測量的值來計算流水線級的校準系數(shù)， 并更新存儲器元件中的校準系數(shù)以供在校正流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏 移誤差中使用；以及如果所選流水線級不是第一流水線級，則針對緊接在最后校準的流水 線級之前的每個流水線級單獨地重復校準步驟，直到在所選流水線級之前的所有流水線級 已經(jīng)依次被校準，使得流水線模數(shù)轉換器可以在正常操作模式中使用。
[0006] 根據(jù)一個或多個進一步實施例，提供了一種校準流水線模數(shù)轉換器的方法，所述 流水線模數(shù)轉換器包括一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級和后端模數(shù)轉換器。所述流水 線模數(shù)轉換器還包括數(shù)字電路，所述數(shù)字電路用于接收一個或多個流水線級中的每一個和 后端轉換器的數(shù)字輸出、使用校準系數(shù)來調整輸出以校正加性、乘性和偏移誤差，以及組合 輸出。所述方法包括以下步驟：（a)將一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級中的所選流水 線級的輸入與緊接在前的流水線級斷開，或者與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開；（b)針對 所選流水線級而測量對于級增益誤差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值；（c)基于所測 量的值來計算對于所選流水線級的校準系數(shù)，并更新校準系數(shù)以供在校正流水線級的正常 操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使用；以及（d)將所選流水線級的輸入連接到緊接 在前的流水線級，或者連接到流水線模數(shù)轉換器的輸入，使得流水線級可以在正常操作模 式中操作。
[0007] 根據(jù)一個或多個進一步實施例，提供了一種流水線模數(shù)轉換器，包括：一個或多個 串行連接的模數(shù)流水線級；以及后端模數(shù)轉換器，其串行連接到一個或多個流水線級中的 最后一個。數(shù)字電路被提供用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字 輸出、使用校準系數(shù)來調整輸出以校正加性、乘性和偏移誤差，以及組合輸出。多個存儲器 元件存儲對于每個流水線級的校準系數(shù)。校準測量單元被提供用于通過以下動作來校準流 水線模數(shù)轉換器：針對與緊接在前的流水線級斷開或與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開的所 選流水線級而測量對于級增益誤差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值；以及基于所測量 的值來計算流水線級的校準系數(shù)，并更新存儲器元件中的校準系數(shù)以供在校正流水線級的 正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1是圖示示例性流水線ADC結構的框圖。
[0009] 圖2是圖示流水線級的一般功能的框圖。
[0010] 圖3A是圖示流水線ADC的第一 1. 5b流水線級的框圖。
[0011] 圖3B是圖示圖3A級的1.5b級傳遞函數(shù)的圖。
[0012] 圖3C是圖示圖3A級的數(shù)字信號相對于級輸入電壓的圖。
[0013] 圖4A是圖示包括級失配和增益誤差的1. 5b級傳遞函數(shù)的圖。
[0014] 圖4B是圖示包括級失配和增益誤差的數(shù)字信號相對于級輸入電壓的圖。
[0015] 圖5是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術的在校準之后數(shù)字信號相對于級輸入電壓的圖。
[0016] 圖6是圖示根據(jù)各種實施例的在級和ADC增益的校準之后數(shù)字信號相對于級輸入 電壓的圖。
[0017] 圖7是圖示根據(jù)一個或多個實施例的其中執(zhí)行校準測量的示例性流水線ADC結構 的框圖。
[0018] 圖8是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術的正常操作中的流水線級的框圖。
[0019] 圖9是圖示其中執(zhí)行級校準測量操作的流水線級的框圖。
[0020] 圖10是圖示根據(jù)一個或多個實施例的其中執(zhí)行級校準測量操作的具有分裂電容 器的流水線級的框圖。
[0021] 圖11是圖示根據(jù)一個或多個實施例的其中在每個級共享運算放大器的兩個時間 交錯的流水線ADC的框圖。
[0022] 圖12是圖示級STGi的校準的框圖。
[0023] 圖13是圖示級STGg的校準的框圖。
[0024] 圖14是圖示根據(jù)一個或多個實施例的校準過程的流程圖。

【具體實施方式】
[0025] 圖1是示例性流水線ADC的框圖。將模擬輸入電壓施加于流水線ADC中的第一級 STG1。STG1分解輸入信號的nstg個位，并且將該數(shù)字值遞送給數(shù)字延遲與求和塊。剩余的 模擬輸入信號被獲得并在遞送給隨后級STG2的級模擬輸出處出現(xiàn)。該操作被同步，使得模 擬輸入電壓的輸入采樣傳播通過流水線鏈，因此當STG2處理先前的采樣時，STG1處理新采 樣。普通閃速結構的ADC典型地在流水線鏈的末端使用。一般而言，每個級的分辨率可以 不同，但是由于重復結構，通常對級進行重用，在鏈的后部尤其如此。
[0026] 圖2示出流水線級的一般功能。在相同時間實例處在乘法數(shù)模轉換器（MDAC)中 和子模數(shù)轉換器（ADSC)中對級輸入電壓V STeiN進行米樣。ADSC將米樣后的輸入信號與參考 電壓VKEF進行比較并且輸出數(shù)字值D ST_T作為比較的結果。然后將DST_施加于MDAC和如 圖1中示出的延遲與求和電路。MDAC將D ST_T轉換回模擬域，并且從VSTCIN中將其減去，導 致級量化誤差。然后，通過因子獲得量化誤差，其中n stg是級的輸出位的數(shù)量。所得 到的級輸出電壓稱為級殘余（residue)。
[0027] 由于每個級的增益大于1，所以是對ADC輸入電壓進行采樣的級具有關于噪聲和 準確性的最高規(guī)范。在流水線鏈向下的級將具有松弛的規(guī)范。因此，將是流水線ADC的第 一級將具有對于校準以滿足ADC的整個失真規(guī)范的要求。
[0028] 圖3-6圖示了一般流水線級的示例性誤差影響。圖3-5示出了現(xiàn)有技術中的誤差 影響，而圖6示出了根據(jù)各種實施例的誤差校正。出于簡明性的緣故，這些圖圖示了 1. 5b 級。然而，相同的分析一般適用于任何級分辨率。
[0029] 圖3A示出了流水線ADC的第一級，其后是包含剩余流水線級的后端（BE)ADC。將 ADC輸入電壓VIN施加于級的輸入，其是ADC輸入，因為這是流水線ADC中的第一級。級殘余 電壓VST_T被傳遞到BE-ADC，其具有nBe位的分辨率，給出數(shù)字信號值D_ t。D_ut進一步與 和211^1相乘的D STC1QUT求和，產(chǎn)生DQut。圖3B示出了級殘余VSTC1QUT相對于V IN。因為這是1. 5b 級，所以級增益等于2。當

【權利要求】
1. 一種校準流水線模數(shù)轉換器的方法，所述流水線模數(shù)轉換器包括一個或多個串行連 接的模數(shù)流水線級和后端模數(shù)轉換器，所述流水線模數(shù)轉換器還包括數(shù)字電路，所述數(shù)字 電路用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字輸出，使用用于校正加 性、乘性和偏移誤差的校準系數(shù)來調整輸出，以及組合輸出，所述方法包括以下步驟： (a) 針對所選流水線級： (i) 將流水線級的輸入與緊接在前的流水線級斷開，或者如果流水線級是流水線模數(shù) 轉換器的第一流水線級，則將流水線級的輸入與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開； (ii) 針對流水線級而測量級增益誤差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值； (iii) 基于所測量的值來計算對于流水線級的校準系數(shù)，并更新校準系數(shù)以供在校正 流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使用；以及 (iv) 將流水線級的輸入連接到緊接在前的流水線級，或者如果流水線級是第一流水線 級，則將流水線級的輸入連接到流水線模數(shù)轉換器的輸入，使得流水線級可以在正常操作 模式中操作；以及 (b) 如果所選流水線級不是第一流水線級，則針對緊接在最后校準的流水線級之前的 每個流水線級單獨地重復步驟（i) - (iv)，直到在所述所選流水線級之前的所有流水線級 已經(jīng)依次被校準為止，使得流水線模數(shù)轉換器可以在正常操作模式中使用。
2. 如權利要求1所述的方法，其中，每個流水線級包括電容器單元的陣列，每個電容器 單元包括并行連接的至少兩個電容器，并且其中，步驟（a) (ii)包括單獨地測量針對電容 器單元中的每個電容器的誤差和對所測量的誤差值進行數(shù)字求和。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，每個電容器單元包括兩個電容器。
4. 如權利要求1所述的方法，其中，步驟（a) (ii)包括收集對于級增益誤差、級電容失 配誤差和級偏移誤差的多個采樣，并獲得每種類型的誤差的平均值。
5. 如權利要求1所述的方法，其中，步驟（a) (ii)包括同時測量級增益誤差、級電容失 配誤差和級偏移誤差的值。
6. 如權利要求1所述的方法，進一步包括在針對流水線級而測量級增益誤差、級電容 失配誤差和級偏移誤差的值之前將對于流水線級的校準系數(shù)設置為標稱值。
7. 如權利要求1所述的方法，其中，每個流水線級將模擬輸入信號采樣到一個單端或 差分采樣網(wǎng)絡中。
8. 如權利要求1所述的方法，其中，每個流水線級將模擬輸入信號采樣到兩個單端或 差分采樣網(wǎng)絡中。
9. 如權利要求1所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是多個并行流水線模數(shù)轉換器 之一，并且其中，所述方法還包括使流水線模數(shù)轉換器離線以供校準。
10. 如權利要求1所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器包括兩個并行的時間交錯模數(shù) 轉換器，其具有共享運算放大器的對應流水線級對。
11. 如權利要求10所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多模數(shù)轉換器之 一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采樣的時間交錯 模數(shù)轉換器。
12. 如權利要求1所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多模數(shù)轉換器之 一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采樣的時間交錯 模數(shù)轉換器。
13. 如權利要求1所述的方法，其中，步驟（a) (ii)包括：在計算對于流水線級的校準 系數(shù)之前，在流水線級在正常操作模式中的使用之間針對流水線級而測量級增益誤差、級 電容失配誤差和級偏移誤差的值多次。
14. 如權利要求1所述的方法，其中，在流水線模數(shù)轉換器的正常操作模式中，后端轉 換器和每個流水線級的輸出通過用于校正加性、乘性和偏移誤差的系數(shù)來調整。
15. -種模數(shù)轉換器，包括： 一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級； 后端模數(shù)轉換器，其串行連接到一個或多個流水線級中的最后一個； 數(shù)字電路，用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字輸出，使用 用于校正加性、乘性和偏移誤差的校準系數(shù)來調整輸出，以及組合輸出； 多個存儲器元件，用于存儲對于每一個流水線級的校準系數(shù)；以及 校準測量單元，用于通過以下動作來校準流水線模數(shù)轉換器：針對與緊接在前的流水 線級斷開或與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開的所選流水線級而測量級增益誤差、級電容失 配誤差和級偏移誤差的值；基于所測量的值來計算對于流水線級的校準系數(shù)，并更新存儲 器元件中的校準系數(shù)以供在校正流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使 用；以及如果所選流水線級不是第一流水線級，則針對緊接在最后校準的流水線級之前的 每個流水線級單獨地重復校準步驟，直到在所選流水線級之前的所有流水線級已經(jīng)依次被 校準為止，使得流水線模數(shù)轉換器可以在正常操作模式中使用。
16. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，一個或多個流水線級中的每一個 包括電容器單元的陣列，每個電容器單元包括并行連接的至少兩個電容器，并且其中，校準 測量單元針對電容器單元中的每個電容器單獨地測量誤差和對所測量的誤差值進行數(shù)字 求和。
17. 如權利要求16所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個電容器單元包括兩個電容器。
18. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，校準測量單元收集對于級增益誤 差、級電容失配誤差和級偏移誤差的多個采樣，并獲得每種類型的誤差的平均值。
19. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，校準測量單元同時測量級增益誤 差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值。
20. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個模數(shù)流水線級將模擬輸入信 號采樣到一個單端或差分采樣網(wǎng)絡中。
21. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個模數(shù)流水線級將模擬輸入信 號采樣到兩個單端或差分采樣網(wǎng)絡中。
22. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是多個并行流 水線模數(shù)轉換器之一，并且其中，使模數(shù)轉換器離線以供校準。
23. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，數(shù)字電路包括一個或多個數(shù)字延 遲與求和元件。
24. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器包括兩個并行 的時間交錯模數(shù)轉換器，其具有共享運算放大器的對應流水線級對。
25. 如權利要求24所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多 模數(shù)轉換器之一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采 樣的時間交錯模數(shù)轉換器。
26. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多 模數(shù)轉換器之一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采 樣的時間交錯模數(shù)轉換器。
27. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，在計算對于流水線級的校準系數(shù) 之前，在流水線級在正常操作模式中的使用之間針對流水線級而測量級增益誤差、級電容 失配誤差和級偏移誤差的值多次。
28. 如權利要求15所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，在流水線模數(shù)轉換器的正常操作 模式中，后端轉換器和每個流水線級的輸出通過用于校正加性、乘性和偏移誤差的系數(shù)來 調整。
29. -種校準流水線模數(shù)轉換器的方法，所述流水線模數(shù)轉換器包括一個或多個串行 連接的模數(shù)流水線級和后端模數(shù)轉換器，所述流水線模數(shù)轉換器還包括數(shù)字電路，所述數(shù) 字電路用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字輸出，使用用于校正 加性、乘性和偏移誤差的校準系數(shù)來調整輸出，以及組合輸出，所述方法包括以下步驟： (a) 將一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級中的所選流水線級的輸入與緊接在前的流 水線級斷開，或者與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開； (b) 針對所選流水線級而測量級增益誤差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值； (c) 基于所測量的值來計算對于所選流水線級的校準系數(shù)，并更新校準系數(shù)以供在校 正流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差中使用；以及 (d) 將所選流水線級的輸入連接到緊接在前的流水線級，或者連接到流水線模數(shù)轉換 器的輸入，使得流水線級可以在正常操作模式中操作。
30. 如權利要求29所述的方法，其中，所選流水線級是一個或多個串行連接的模數(shù)流 水線級的第一流水線級，并且步驟（a)和（c)分別包括將第一流水線級與流水線模數(shù)轉換 器的輸入斷開和連接。
31. 如權利要求29所述的方法，其中，每個流水線級包括電容器單元的陣列，每個電容 器單元包括并行連接的至少兩個電容器，并且其中，步驟（b)包括針對電容器單元中的每個 電容器而單獨地測量誤差和對所測量的誤差值進行數(shù)字求和。
32. 如權利要求31所述的方法，其中，每個電容器單元包括兩個電容器。
33. 如權利要求29所述的方法，其中，步驟（b)包括收集對于級增益誤差、級電容失配 誤差和級偏移誤差的多個采樣，并獲得每種類型的誤差的平均值。
34. 如權利要求29所述的方法，其中，步驟（b)包括同時測量級增益誤差、級電容失配 誤差和級偏移誤差的值。
35. 如權利要求29所述的方法，進一步包括在針對第一流水線級而測量級增益誤差、 級電容失配誤差和級偏移誤差的值之前將對于第一流水線級的校準系數(shù)設置為標稱值。
36. 如權利要求29所述的方法，其中，每個流水線級將模擬輸入信號采樣到一個單端 或差分采樣網(wǎng)絡中。
37. 如權利要求29所述的方法，其中，每個流水線級將模擬輸入信號采樣到兩個單端 或差分采樣網(wǎng)絡中。
38. 如權利要求29所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是多個并行流水線模數(shù)轉換 器之一，并且其中，所述方法進一步包括使流水線模數(shù)轉換器離線以供校準。
39. 如權利要求29所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器包括兩個并行的時間交錯模 數(shù)轉換器，其具有共享運算放大器的對應流水線級對。
40. 如權利要求39所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多模數(shù)轉換器之 一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采樣的時間交錯 模數(shù)轉換器。
41. 如權利要求29所述的方法，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多模數(shù)轉換器之 一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采樣的時間交錯 模數(shù)轉換器。
42. 如權利要求29所述的方法，其中，步驟（a) (ii)包括：在計算對于流水線級的校準 系數(shù)之前，在流水線級在正常操作模式中的使用之間針對流水線級而測量級增益誤差、級 電容失配誤差和級偏移誤差的值多次。
43. 如權利要求29所述的方法，其中，在流水線模數(shù)轉換器的正常操作模式中，通過用 于校正加性、乘性和偏移誤差的系數(shù)來調整后端轉換器和每個流水線級的輸出。
44. 一種流水線模數(shù)轉換器，包括： 一個或多個串行連接的模數(shù)流水線級； 后端模數(shù)轉換器，其串行連接到一個或多個流水線級中的最后一個； 數(shù)字電路，用于接收一個或多個流水線級中的每一個和后端轉換器的數(shù)字輸出，使用 用于校正加性、乘性和偏移誤差的校準系數(shù)來調整輸出，以及組合輸出； 多個存儲器元件，用于存儲每一個流水線級的校準系數(shù)；以及 校準測量單元，用于通過以下動作來校準流水線模數(shù)轉換器：針對與緊接在前的流水 線級斷開或與流水線模數(shù)轉換器的輸入斷開的所選流水線級而測量級增益誤差、級電容失 配誤差和級偏移誤差的值；以及基于所測量的值來計算對于流水線級的校準系數(shù)，并更新 存儲器元件中的校準系數(shù)以供在校正流水線級的正常操作模式中的加性、乘性和偏移誤差 中使用。
45. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，所選流水線級是一個或多個串行 連接的模數(shù)流水線級的第一流水線級，并且其中，在校準期間將第一流水線級與流水線模 數(shù)轉換器的輸入斷開。
46. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，一個或多個流水線級中的每一個 包括電容器單元的陣列，每個電容器單元包括并行連接的至少兩個電容器，并且其中，校準 測量單元針對電容器單元中的每個電容器而單獨地測量誤差和對所測量的誤差值進行數(shù) 字求和。
47. 如權利要求46所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個電容器單元包括兩個電容器。
48. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，校準測量單元收集對于級增益誤 差、級電容失配誤差和級偏移誤差的多個采樣，并獲得每種類型的誤差的平均值。
49. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，校準測量單元同時測量級增益誤 差、級電容失配誤差和級偏移誤差的值。
50. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個模數(shù)流水線級將模擬輸入信 號采樣到一個單端或差分采樣網(wǎng)絡中。
51. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，每個模數(shù)流水線級將模擬輸入信 號采樣到兩個單端或差分采樣網(wǎng)絡中。
52. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是多個并行流 水線模數(shù)轉換器之一，并且其中，使模數(shù)轉換器離線以供校準。
53. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，數(shù)字電路包括一個或多個數(shù)字延 遲與求和元件。
54. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器包括兩個并行 的時間交錯模數(shù)轉換器，其具有共享運算放大器的對應流水線級對。
55. 如權利要求54所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多 模數(shù)轉換器之一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采 樣的時間交錯模數(shù)轉換器。
56. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，流水線模數(shù)轉換器是兩個或更多 模數(shù)轉換器之一，所述兩個或更多模數(shù)轉換器形成對在時間上交錯的相同輸入信號進行采 樣的時間交錯模數(shù)轉換器。
57. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，在計算對于流水線級的校準系數(shù) 之前，在流水線級在正常操作模式中的使用之間針對流水線級而測量級增益誤差、級電容 失配誤差和級偏移誤差的值多次。
58. 如權利要求44所述的流水線模數(shù)轉換器，其中，在流水線模數(shù)轉換器的正常操作 模式中，通過用于校正加性、乘性和偏移誤差的系數(shù)來調整后端轉換器和每個流水線級的 輸出。
【文檔編號】H03M1/10GK104054269SQ201280058764
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年9月24日 優(yōu)先權日:2011年9月29日
【發(fā)明者】B.赫恩斯 申請人:希泰特微波公司