重庆邮电大学刘挺获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利基于伪随机序列注入的流水线SAR ADC数字后台校准方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119727720B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411518817.8,技术领域涉及:H03M1/10;该发明授权基于伪随机序列注入的流水线SAR ADC数字后台校准方法是由刘挺;张馨云;赵汝法;罗燕燕;秦志阳;李文涛;孙楷京设计研发完成,并于2024-10-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于伪随机序列注入的流水线SAR ADC数字后台校准方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种基于伪随机序列注入的流水线SARADC数字后台校准方法,属于模拟集成电路技术领域。在第一级SARADC量化得到余差信号后,在余差信号中注入伪随机序列,叠加后的信号被后级ADC采样和转换,最终在数字码输出码中引起非线性误差,接着对输入的序列和数字输出码作相关运算得到电路中非理想因素的误差信息,最后通过变步长的迭代算法逼近电路中实际的级间增益值用于数字码重构模拟信号,最终达到校准的效果。本发明可避免迭代过程步长step对速度和精度的影响,用于校准电容失配和运放的有限增益引起的级间增益误差,且在校准的迭代过程中实现更优的速度和精度,明显改善ADC的性能,提高信噪比和无杂散动态范围。
本发明授权基于伪随机序列注入的流水线SAR ADC数字后台校准方法在权利要求书中公布了:1.一种基于伪随机序列注入的流水线SARADC数字后台校准方法,所述的流水线SARADC包括第一级SARADC和第二级SARADC,所述第一级SARADC和第二级SARADC之间通过一余差放大器连接,其特征在于,该方法包括: 通过第一级SARADC对输入的模拟信号进行采样,再将采样得到的输入信号转换为数字码; 第一级SARADC转换结束后,将由线性反馈移位寄存器产生的伪随机序列叠加到第一级SARADC的余差信号中; 将叠加伪随机序列的余差信号放大后输入第二级SARADC中进行采样和转换,得到量化数字码; 在数字域中,将流水线SARADC最终输出的数字信号与所述的伪随机序列进行相关运算,得到一相关系数;通过取符号位并进行累加的方式实现流水线SARADC最终输出的数字信号与所述的伪随机序列间的相关运算,如下式所示: 式中,表示相关系数,表示符号函数,表示流水线SARADC最终输出的数字信号,表示伪随机序列,表示校准样本的数量; 根据所述的相关系数,通过迭代的方法使级间增益的估计值向级间增益的实际值收敛;该迭代过程中,通过对数sigmoid函数来动态调整迭代步长;对数sigmoid函数表示为: 式中,和表示控制系数,用于控制函数的形状,用于控制函数的取值范围,表示相关系数,表示校准循环的次数; 将迭代得到的级间增益估计值用于获取流水线SARADC的最终数字码输出。
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