[发明专利]使用参考路径重新配置的模数转换器中的失配补偿

说明书

本文公开了一种模数转换器(ADC)和一种方法。所述ADC具有量化器。所述量化器包括：线性反馈移位寄存器(LFSR)；解码器，所述解码器被配置成分别在多个解码器输出处提供多个开关控制信号，所述多个开关控制信号响应于所述LFSR输出的LFSR值；电参考，所述电参考具有多个参考输出，所述电参考被配置成分别在所述多个参考输出处提供多个参考电平；第一开关，所述第一开关提供第一开关输出和第二开关输出；以及比较器，所述比较器具有信号输入、第一参考输入和第二参考输入，所述第一参考输入连接到所述第一开关输出，并且所述第二参考输入连接到所述第二开关输出。

技术领域

本公开总体上涉及模拟形式与数字形式之间的数据转换，并且更具体地说涉及对数据转换电路的失配补偿。

背景技术

如果可以由理想元件完美地制造如模数转换器(ADC)或数模转换器(DAC)等数据转换电路，则数据转换电路可以以完全且恰好准确的方式执行。然而，非理想环境可能损害可行数据转换电路的性能。

例如，在雷达系统中，ADC的谐波失真可能产生互调失真(IMD)产物，所述产物可以显现为雷达系统返回的假目标。例如，当这种雷达系统用于控制车辆的制动时，假目标可以激活自动制动功能，从而使车辆在无明显原因的情况下停下。

如可以在σ-δADC中发现的，连续时间σ-δ调制器的谐波失真主要是由DAC电流源的元件失配引起的。这是众所周知的问题并且通常使用动态元件匹配技术解决。然而，这种动态元件匹配技术可能有不期望的后果，如增加电路占用的半导体管芯面积、增加功耗、增加噪声生成、引起导致稳定性问题的过量环路延迟。因此，避免这些缺点的技术将会是对现有技术的技术改善。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种模数转换器(ADC)，包括用于接收模拟信号输入并且提供量化器输出的量化器，所述量化器包括：

线性反馈移位寄存器(LFSR)，所述LFSR提供LFSR输出；

解码器，所述解码器连接到所述LFSR，所述解码器具有多个解码器输出，每个解码器输出用于响应于所述LFSR输出的LFSR值提供开关控制信号；

电参考，所述电参考具有多个参考输出，每个参考输出用于提供参考电平信号；

第一开关，所述第一开关具有第一开关输出和第二开关输出，所述第一开关输出在所述开关控制信号中的第一开关控制信号处于第一状态时连接到所述参考输出中的第一参考输出并且在所述第一开关控制信号处于第二状态时连接到参考输出中的第二参考输出，并且所述第二开关输出在所述第一控制信号处于所述第一状态时连接到所述第二参考输出并且在所述第一控制信号处于所述第二状态时连接到所述第一参考输出；以及

比较器，所述比较器具有信号输入、第一参考输入和第二参考输入，所述第一参考输入连接到所述第一开关输出，并且所述第二参考输入连接到所述第二开关输出。

在一个或多个实施例中，所述解码器包括：

模式选择输入，所述模式选择输入被配置成接收模式选择值，其中所述模式选择值确定第二开关的用于响应于多个开关控制信号中的第二开关控制信号来切换所述多个参考输出中的第三参考输出和第四参考输出的第一切换操作。

在一个或多个实施例中，在所述模式选择值指示第一操作模式的情况下，使所述第一切换操作与所述第一开关的第二切换操作不完全相同，并且在所述模式选择值指示第二操作模式的情况下，使所述第一切换操作与所述第二切换操作完全相同。

在一个或多个实施例中，在所述模式选择值指示第三操作模式的情况下，所述第一切换操作取决于所述LFSR值中的第一LFSR位值，并且所述第二切换操作取决于所述LFSR值中的第二LFSR位值。

在一个或多个实施例中，所述解码器连接到量化器数字输出，其中所述第一开关控制信号取决于所述量化器数字输出的至少一位的量化器数字输出值。