具有改善线性的模数转换电路的制作方法

技术特征：
1.一种用于提供数字输出代码以表示模拟输入值的方法，所述方法包含以下步骤：在电容器阵列的节点上对所述模拟输入值和抖动值的组合进行采样；导出近似于所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第一代码；将所述第一代码的第一段应用于所述电容器阵列的第一段，以及将所述第一代码的第二段应用于所述电容器阵列的第二段；导出第二代码以表示所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第一残余量，所述第一残余量与应用于所述电容器阵列的所述第一代码有关；组合所述第一代码的数值和所述第二代码的数值以导出组合代码；将所述组合代码的第一段应用于所述电容器阵列的所述第一段，以及将所述组合代码的第二段应用于所述电容器阵列的所述第二段，其中所述组合代码的所述第一段和所述组合代码的所述第二段响应于所述第二代码；导出第三代码以表示所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第二残余量，所述第二残余量与应用于所述电容器阵列的所述组合代码有关；以及将所述第三代码与所述组合代码和表示所述抖动值的抖动代码组合以提供所述数字输出代码。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述第一代码的所述第一段应用于所述电容器阵列的所述第一段包括由失配成形编码器对所述第一代码的所述第一段进行编码。3.根据权利要求1所述的方法，其中组合所述第一代码的所述数值和所述第二代码的所述数值包括将所述第一代码的所述数值和所述第二代码的所述数值相加。4.根据权利要求1所述的方法，其中对所述电容器阵列的所述节点上的所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合进行采样包括将所述抖动代码应用于所述电容器阵列的所述第二段。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述抖动代码包含多个基本上类随机位。6.根据权利要求4所述的方法，进一步包含以下步骤，响应于在先前转换周期中应用于所述电容器阵列的所述第二段的组合代码，导出所述抖动代码。7.根据权利要求1所述的方法，其中导出所述第二代码包括放大所述第一残余量。8.根据权利要求1所述的方法，其中导出所述第三代码包括用绝对值至少为250的增益因子放大所述第二残余量。9.一种模数转换器(adc)，包含：电容器阵列，包括多个电容器；和耦合到所述电容器阵列的控制电路，所述控制电路用于：基于所述adc的模拟输入值和抖动值的组合来确定第一代码，所述第一代码近似于所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合；使所述第一代码的第一段应用于所述电容器阵列的第一段；使所述第一代码的第二段应用于所述电容器阵列的第二段；基于所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第一残余量确定第二代码，所述第一残余量与所述第一代码有关，并且所述第二代码表示所述第一残余量；组合所述第一代码的数字值和所述第二代码的数字值以产生组合代码；使所述组合代码的第一段应用于所述电容器阵列的所述第一段，其中所述组合代码的
所述第一段响应于所述第二代码；使所述组合代码的第二段应用于所述电容器阵列的所述第二段，其中所述组合代码的所述第二段响应于所述第二代码；确定第三代码以表示所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第二残余量，所述第二残余量与应用于所述电容器阵列的所述组合代码有关；以及基于所述组合代码和抖动代码来确定数字输出代码，所述抖动代码表示所述抖动值。10.根据权利要求9所述的adc，其中所述组合代码的所述第二段为二进制加权代码。11.根据权利要求9所述的adc，其中所述组合代码的所述第一段为等加权代码。12.根据权利要求9所述的adc，其中所述第一代码的分辨率大于所述第一代码的所述第一段的分辨率。13.根据权利要求9所述的adc，其中确定所述数字输出代码包括将所述第三代码与所述组合代码和所述抖动代码组合。14.根据权利要求13所述的adc，其中将所述第三代码与所述组合代码和所述抖动代码组合包括利用失配信息来确定所述组合代码的至少一个位的估计加权值。15.根据权利要求13所述的adc，其中所述第二残余量与所述模拟输入值基本上不相关。16.一种模数转换器(adc)，包含：充电装置；将代码应用于所述充电装置的装置，所述装置用于应用代码以进行以下步骤：将第一代码的第一段应用于所述充电装置的第一段；将所述第一代码的第二段应用于所述充电装置的第二段；将组合代码的第一段应用于所述充电装置的所述第一段，其中所述组合代码的所述第一段响应于第二代码；以及将所述组合代码的第二段应用于所述充电装置的所述第二段，其中所述组合代码的所述第二段响应于所述第二代码；以及用于控制所述adc的操作的装置，所述装置用于进行以下步骤：确定近似于模拟输入值和抖动值的组合的所述第一代码；确定所述第二代码以表示所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合的第一残余量，所述第一残余量与应用于所述充电装置的所述第一代码有关；确定第三代码以表示所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合相对于应用于所述充电装置的所述组合代码的残余量；以及通过将所述第三代码与所述组合代码和表示所述抖动值的抖动代码组合，产生数字输出代码。17.根据权利要求16所述的adc，其中所述用于控制所述adc的操作的装置进一步用于进行以下步骤：使所述模拟输入值和所述抖动值的所述组合在所述充电装置的节点上被采样。18.根据权利要求16所述的adc，进一步包含用于模数转换的装置，所述装置用以进行以下操作：将所述模拟输入值转换为数字；以及
将所述转换后的模拟输入值提供给用于控制所述adc的操作的装置，以确定所述第一代码。19.根据权利要求18所述的adc，其中所述用于模数转换的装置的总电容小于所述充电装置的总电容的10％。20.根据权利要求16所述的adc，其中确定所述第一代码包括截断表示所述抖动值的所述抖动代码。

技术总结
本公开涉及具有改善线性的模数转换电路。本文公开了一种示例模数转换器(ADC)以及可由所述ADC执行的方法。所述ADC可以导出第一代码，所述第一代码近似于所述ADC的模拟输入值和电容器阵列上采样的所述ADC的抖动值的组合。所述ADC可以进一步导出第二代码，所述第二代码表示所述组合相对于应用于所述电容器阵列的所述第一代码的残余量。所述ADC可以组合所述第一代码的数值和所述第二代码的数值，以产生应用于所述电容器阵列的组合代码，用于导出数字输出代码。在数字域中组合所述第一代码的数值和所述第二代码的数值可以提供更大的模数(A/D)转换线性。模数(A/D)转换线性。模数(A/D)转换线性。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：美国亚德诺半导体公司
技术研发日：2021.08.11
技术公布日：2022/2/23