[发明专利]一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路

权利要求书

1.一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，该电路包括第一短路开关、第二短路开关、比较器、校准逻辑电路以及栅压产生电路；所述第一短路开关与比较器的正极连接；所述第二短路开关与比较器的负极连接；所述比较器的输出端与所述校准逻辑电路的输入端连接；所述校准逻辑电路的输出端与所述栅压产生电路的输入端连接，所述栅压产生电路的输出端连接到比较器中，构成直流失调自动校准电路。

2.根据权利要求1所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，所述比较器包括预放大器和再生锁存器；所述预放大器包括一对MOS管和固定电流偏置差分对；将MOS管作为有源电阻，并采用二极管接法将MOS管作为负载，将固定电流偏置差分对作为输入工作器件；预放大器在对输入信号进行处理的过程包括将输入的信号和参考电压相减，经过缓冲后输出；所述再生锁存器包括一对差分管、再生核心以及一对NMOS管；差分管输入端与预放大器的输出端连接，差分管输出端与再生核心的输入端连接，将所述NMOS管并联在输入差分管上，构成再生锁存器；再生锁存器对信号进行处理的过程包括预放大器的输出信号经过一对差分管放大候输入到再生核心中；再生核心对放大信号的时钟沿放大到满摆幅后锁存；采用一对NMOS管对再生锁存器的偏置电压进行调整，从而补充整个电路的失调电压。

3.根据权利要求2所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，再生锁存器中采用的有源电阻MOS管的宽长比小于输入差分对管的宽长比。

4.根据权利要求2所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，再生核心为由两个NMOS管和两个PMOS管组成一对交叉耦合的反相器。

5.根据权利要求1所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，所述校准逻辑电路包括计数器和译码器；所述计数器与译码器连接，且比较器输出的信号经过方向判断后分别输入到计数器和译码器中。

6.根据权利要求5所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，所述计数器由计数单元和控制门组成，用于从低到高计数，直到比较器的输出值发生翻转，使得比较器的直流失调被校准到最小；所述译码器为多输入多输出组合逻辑电路器件，用于将计数器输出的值进行编译成独热码，用来控制栅压产生电路。

7.根据权利要求1所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，所述栅压产生电路包括开关阵列和分压电路；所述开关阵列的输入端与校准逻辑电路的输出端连接；校准逻辑电路输出的信号通过开关阵列后输入到分压电路中，经过分压电路校准的栅压再通过开关阵列反馈到比较器中；所述分压电路由至少2个电阻进行串联，形成电阻串；将电阻串的正极连接电源，负极接地；从电阻串的各个节点处抽出电压，并采用去耦电容稳定电压，使其作为有源电阻MOS管的栅端电压。

8.根据权利要求7所述的一种用于高速高带宽比较器的直流失调自动校准电路，其特征在于，所述开关阵列采用CMOS互补开关结构。