[发明专利]一种用于流水线ADC的前端校准方法

权利要求书

1.一种用于流水线ADC的前端校准方法，其特征在于，所述流水线ADC有N级，其中N为大于1的正整数；所述流水线ADC从第一级增益开始校正，直到依次校正完所述流水线ADC的前N-1级增益为前端校准一次；

在进行校准之前，通过模拟仿真所述流水线ADC电路得到所述流水线ADC中每一级的模拟输出V_out和数字输出D_out；

校正流水线ADC的第n级增益具体包括如下步骤，其中n为1至N-1中的任意一个正整数：

1.1：将所述流水线ADC中除第一级增益至第n级增益外的其他级增益设置为理想值，第一级增益至第n-1级增益为校准后的增益；

1.2：对第n级增益从其理想值左右两侧以固定步长依次取值，每取一个第n级增益值Gain(n)按校准公式将第n级模拟输出V_out(n)和第n级数字输出D_out(n)进行还原得到第n级输入电压V_in(n)，所述第n级输入电压V_in(n)即为第n-1级的模拟输出V_out(n-1)；

所述校准公式为其中V_ref为流水线ADC的参考电压，C_k为流水线ADC的子级ADC内部采样电容，k∈[1，2ⁿ]；

1.3：将模拟仿真得到的第n-1级数字输出D_out(n-1)和步骤1.2得到的第n-1级的模拟输出V_out(n-1)按校准公式进行还原得到第n-1级输入电压V_in(n-1)即第n-2级的模拟输出V_out(n-2)，此时的公式中第n-1级增益为校准之后的第n-1级增益；

1.4：根据步骤1.2和步骤1.3依次还原得到第一级输入电压V_in(1)；

1.5：对还原得到的第一级输入电压V_in(1)进行快速傅立叶变换分析计算得到有效位数；

1.6：对1.2中所取的每一个第n级增益值Gain(n)计算得到的有效位数进行分析，有效位数最大值对应的第n级增益的取值Gain(n)即为校准之后的第n级增益。