一种ADC误差修调方法、系统及误差修调装置制造方法及图纸

技术编号:33786206 阅读:33 留言:0更新日期:2022-06-12 14:41
一种ADC误差修调方法、系统及误差修调装置,ADC误差修调方法,包括以下步骤:获取修调数据,修调数据包括M个不同的预选修调参数组,每个预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值;依次基于M个预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,以得到M组修调结果;基于M组修调结果一一对应计算M个误差参数组;根据ADC理想传输函数和M个误差参数组,从M个不同的预选修调参数组中确定修调终值参数组,修调终值参数组包括增益修调终值和偏移修调终值;根据修调终值参数组对ADC增益误差和偏移误差进行修调。通过上述ADC误差修调方法解决了ADC传输特性曲线的增益误差和偏移误差的修调精确度低的问题。移误差的修调精确度低的问题。移误差的修调精确度低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种ADC误差修调方法、系统及误差修调装置


[0001]本专利技术属于电子
,具体涉及一种ADC误差修调方法、系统及误差修调装置。

技术介绍

[0002]芯片在测试过程中和生产之后,由于非理想因素的干扰,ADC的输出可能会出现线性度问题和噪声问题,导致ADC的实际传输特性曲线不是直线并且是抖动的,因此,需要尽可能消除或者规避这些非理想因素。
[0003]常见的A/D转换器主要存在增益误差和偏移误差,目前,行业内公认的是,理想情况下定义ADC传输特性曲线方程为y=m
i
x,实际情况下定义ADC传输特性曲线方程为y=m
a
x+b,m为实际增益,b为偏移误差。增益误差是指ADC实际传输特性曲线与理想传输特性曲线的偏差程度,偏移误差则是由于输入信号路径和参考信号路径不完全相同,在ADC测量输出结果中造成的稳态偏移。
[0004]目前最常用的修调方法为两点标定法:假定ADC传输特性为一条直线,取输入低点(x1,y1)和高点(x2,y2)两个点,则增益为m
a
=(y2–
y1)/(x2‑
x1),偏移量b=y

m
a
x,但对于一个实际的ADC来说,传输特性曲线并非是一条直线,ADC输出和输入并不是线性关系。因此按照两点标定法无法保证最低点附近与最高点附近的增益计算准确性,计算出来的增益误差和偏移误差准确性低。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种ADC误差修调方法,所述ADC误差修调方法解决了ADC传输特性曲线的增益误差和偏移误差的修调精确度低的问题。
[0006]本专利技术还提出了一种ADC误差修调系统和一种误差修调装置。
[0007]根据本专利技术第一方面实施例的ADC误差修调方法,包括以下步骤:
[0008]获取修调数据,所述修调数据包括M个不同的预选修调参数组,每个所述预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值;
[0009]依次基于M个所述预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,以得到与M个所述预选修调参数组一一对应的M组修调结果,每组所述修调结果皆包括N个修调电压信号;其中,N个所述电压点皆在ADC采样范围内;
[0010]基于M组所述修调结果一一对应计算M个误差参数组,每个所述误差参数组皆包括增益误差值和偏移误差值;
[0011]根据ADC理想传输函数和M个所述误差参数组,从M个不同的所述预选修调参数组中确定修调终值参数组,所述修调终值参数组包括增益修调终值和偏移修调终值;
[0012]根据所述修调终值参数组对ADC增益误差和偏移误差进行修调。
[0013]根据本专利技术实施例的ADC误差修调方法,至少具有如下技术效果:获取M个不同的
预选修调参数组,每个预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值,依次基于M个预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,可以得到M组修调结果,基于M组修调结果一一对应计算得到M个误差参数组,每个误差参数组皆包括增益误差值和偏移误差值,根据ADC理想传输函数和M个误差参数组,从M个不同的预选修调参数组中确定修调终值参数组,得到的修调终值参数组中的增益修调终值和偏移修调终值准确度高,从而可以根据增益修调终值和偏移修调终值对ADC增益误差和偏移误差进行高精确度修调,以提高ADC输出信号的准确度,解决了ADC传输特性曲线的增益误差和偏移误差的修调精确度低的问题。
[0014]根据本专利技术的一些实施例,每个所述误差参数组中的所述增益误差值和所述偏移误差值,皆由以下步骤获得:
[0015]根据每组所述修调结果中的N个所述修调电压信号做线性拟合,以得到拟合直线;
[0016]根据所述拟合直线计算得到所述增益误差值和所述偏移误差值。
[0017]根据本专利技术的一些实施例,所述增益误差值的计算公式为:
[0018]GainError=|1

(N*Sum[2]‑
Sum[0]*Sum[1])/SumTemp|
[0019]所述偏移误差值的计算公式为:
[0020]OffsetError=|1

(Sum[1]*Sum[3]‑
Sum[0]*Sum[2])/SumTemp|
[0021]式中,SumTemp=N*Sum[3]‑
Sum[0]*Sum[0];
[0022]其中,x
i
为预设的所述拟合直线的输入电压信号,y
i
为所述修调电压信号,N为选取的所述电压点的个数。
[0023]根据本专利技术的一些实施例,所述增益修调终值,由以下步骤获得:
[0024]确定M个所述增益误差值中的最小增益误差值;
[0025]将与所述最小增益误差值对应的所述预选修调参数组确定为有效修调参数组;
[0026]将所述有效修调参数组中的所述增益误差修调值确定为所述增益修调终值。
[0027]根据本专利技术的一些实施例,N个所述电压点均匀分布在所述ADC采样范围内。
[0028]根据本专利技术的一些实施例,每个所述电压点的采样结果,皆由以下步骤得到:
[0029]对每个所述电压点连续进行多次采样后计算平均值,以得到所述采样结果。
[0030]根据本专利技术第二方面实施例的ADC误差修调系统,包括:
[0031]修调数据获取单元,用于获取修调数据,所述修调数据包括M个不同的预选修调参数组,每个所述预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值;
[0032]采样电压修调单元,用于依次基于M个所述预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,以得到与M个所述预选修调参数组一一对应的M组修调结果,每组所述修调结果皆包括N个修调电压信号;其中,N个所述电压点皆在ADC采样范围内;
[0033]误差参数运算单元,用于基于M组所述修调结果一一对应计算M个误差参数组,每个所述误差参数组皆包括增益误差值和偏移误差值;
[0034]修调终值参数确定单元,用于根据ADC理想传输函数和M个所述误差参数组,从M个不同的所述预选修调参数组中确定修调终值参数组,所述修调终值参数组包括增益修调终值和偏移修调终值;
[0035]误差修调单元,用于根据所述修调终值参数组对ADC增益误差和偏移误差进行修
调。
[0036]根据本专利技术实施例的ADC误差修调系统,至少具有如下技术效果:通过修调数据获取单元可以获取M个不同的预选修调参数组,每个预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值,通过采样电压修调单元依次基于M个预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,可以得到M组修调结果,通过误差参数运算单元基于M组修调结果一一对应计算,可以得到M个误差参数组,每个误差参数组皆包括增益误差值和偏移误差值,最后通过修调终值参数确定单元可以实现根据AD本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ADC误差修调方法,其特征在于,包括以下步骤:获取修调数据,所述修调数据包括M个不同的预选修调参数组,每个所述预选修调参数组皆包括增益误差修调值和偏移误差修调值;依次基于M个所述预选修调参数组对N个电压点的采样结果进行修调,以得到与M个所述预选修调参数组一一对应的M组修调结果,每组所述修调结果皆包括N个修调电压信号;其中,N个所述电压点皆在ADC采样范围内;基于M组所述修调结果一一对应计算M个误差参数组,每个所述误差参数组皆包括增益误差值和偏移误差值;根据ADC理想传输函数和M个所述误差参数组,从M个不同的所述预选修调参数组中确定修调终值参数组,所述修调终值参数组包括增益修调终值和偏移修调终值;根据所述修调终值参数组对ADC增益误差和偏移误差进行修调。2.根据权利要求1所述的ADC误差修调方法,其特征在于,每个所述误差参数组中的所述增益误差值和所述偏移误差值,皆由以下步骤获得:根据每组所述修调结果中的N个所述修调电压信号做线性拟合,以得到拟合直线;根据所述拟合直线计算得到所述增益误差值和所述偏移误差值。3.根据权利要求2所述的ADC误差修调方法,其特征在于,所述增益误差值的计算公式为:GainError=|1

(N*Sum[2]

Sum[0]*Sum[1])/SumTemp|所述偏移误差值的计算公式为:OffsetError=|1

(Sum[1]*Sum[3]

Sum[0]*Sum[2])/SumTemp|式中,SumTemp=N*Sum[3]

Sum[0]*Sum[0];其中,x
i
为预设的所述拟合直线的输入电压信号,y
i
为所述修调电压信号,N为选取的所述电压点的个数。4.根据权利要求1所述的ADC误差修调方法,其特征在于,所述增益修调终值,由以下步骤获得:确定M个所述增益误差值中的最小增益误差值;将与所述最小增益误差值对应的所述预选修调参数组确定为有效修调参数组;将所述有效修调参数组中的所述增益误差修调值确定为所述增益修调终值。5.根据权利要求1所述的ADC误差修调方法,其特征在于,N个所述电压点均匀分布在所述A...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡尹黄嵩人易峰刘律辑
申请(专利权)人:湖南进芯电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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