[发明专利]一种流水线模数转换器误差提取方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种流水线模数转换器误差提取方法，其特征在于，包括：

在模拟域中获取伪随机噪声序列；

将所述伪随机噪声序列输入流水线模数转换器中，得到转换后的数字信号；

在数字域中基于所述数字信号提取所述流水线模数转换器的误差；所述误差包括级间增益误差和/或记忆效应误差；所述记忆效应误差是所述伪随机噪声序列所控制的dither电容与采样电容导致的；

对所述误差进行校准；

当所述误差为级间增益误差时，上一拍经过校准后的后级流水级数字输出与上一拍伪随机码进入相关器进行相关运算，更新得到本拍的级间增益误差系数；

后级流水级数字输出经过级间增益误差补偿后，结合添加的伪随机噪声序列对应权重的数字码，得到经过级间增益误差补偿后的后级流水级数字输出；

当所述误差为记忆效应误差时，上一拍后级流水级数字输出与上两拍对应的伪随机码的权重数字码进入相关器进行相关运算，更新得到本拍的记忆误差系数；后级流水级数字输出进行伪随机码对应权重的数字码补偿后，进行伪随机码的记忆效应误差补偿，结合采样电容记忆效应误差等效系数与上一拍本拍流水级转换得到的数字码，进行本拍流水级的记忆效应误差补偿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在数字域中基于所述数字信号提取所述流水线模数转换器的误差，具体包括：

采用相关运算结合LMS算法进行级间增益误差以及记忆效应误差的提取。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述误差为级间增益误差时，所述采用相关运算结合LMS算法进行级间增益误差的提取，包括：

获取所述流水线模数转换器的后级数字输出；

将所述后级数字输出与所述伪随机噪声序列进行相关运算，得到估算级间增益误差系数；

基于所述估算级间增益误差系数，采用LMS算法提取得到目标级间增益误差。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述误差进行校准，具体包括：

获取所述伪随机噪声序列对应权重的数字码；

基于所述目标级间增益误差，结合所述数字码，得到经过级间增益误差补偿后的后级流水级数字输出。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述误差为记忆效应误差，所述对所述误差进行校准，具体包括：

计算采样电容与所述dither电容的大小关系；

根据所述大小关系，确定所述采样电容的记忆效应误差等效系数；

基于所述记忆效应误差等效系数，对所述记忆效应误差进行误差补偿。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述伪随机噪声序列由伪随机码产生电路模拟生成；所述伪随机噪声序列从所述流水线模数转换器中的子模数转换器中进行输入。

7.一种流水线模数转换器误差提取装置，其特征在于，包括：

伪随机噪声序列获取模块，用于在模拟域中获取伪随机噪声序列；

转换模块，用于将所述伪随机噪声序列输入流水线模数转换器中，得到转换后的数字信号；

误差提取模块，用于在数字域中基于所述数字信号提取所述流水线模数转换器的误差；所述误差包括级间增益误差和/或记忆效应误差；所述记忆效应误差是所述伪随机噪声序列所控制的dither电容与采样电容导致的；

误差校准模块，用于对所述误差进行校准；

当所述误差为级间增益误差时，上一拍经过校准后的后级流水级数字输出与上一拍伪随机码进入相关器进行相关运算，更新得到本拍的级间增益误差系数；

后级流水级数字输出经过级间增益误差补偿后，结合添加的伪随机噪声序列对应权重的数字码，得到经过级间增益误差补偿后的后级流水级数字输出；

当所述误差为记忆效应误差时，上一拍后级流水级数字输出与上两拍对应的伪随机码的权重数字码进入相关器进行相关运算，更新得到本拍的记忆误差系数；后级流水级数字输出进行伪随机码对应权重的数字码补偿后，进行伪随机码的记忆效应误差补偿，结合采样电容记忆效应误差等效系数与上一拍本拍流水级转换得到的数字码，进行本拍流水级的记忆效应误差补偿。