本发明涉及运算放大器，具体涉及一种运算放大器校准方法。
背景技术
运算放大器的失调电压是指运放两个输入端为零时，输出会有一定数值，它被等效为一个与运放反向输入端串联的电压源。运算放大器的失调电压是由于制造工艺导致输入管不对称产生的，并且会随着温度的变化而改变。
在通讯接收机系统中，接收到的信号通常较小，需要经过很高的增益放大到便于测量的幅度。运算放大器的失调电压会被高增益运算放大器本身放大，使得其输出端饱和，导致运算放大器不能正常工作。因此运算放大器失调电压校准在高增益的系统中是非常关键的。
最经典的方法是在放大器与放大器之间加隔直电容，这种方法在有低频信号时，需要非常大的隔直电容，而且如果本级增益较大时，隔直电容就不能解决本级由失调引起的输出端饱和的问题。另一种方法是采用数字校准技术，这种方法是把运算放大器输出端失调经过模数转换器量化后反馈到主运算放大器，经过反馈收敛到一个较小的值，这种方法首先需要一个完整的放大、采样、量化系统，增加了实现的复杂度，同时需要额外的数字逻辑来保证该系统的负反馈稳定性，而且该反馈系统的最终校准效果受限于模数转换器的量化精度和反馈mos管数目的控制精度，不能得到一个较好的失调消除效果。
技术实现要素：
(一)解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种运算放大器校准方法，能够有效克服现有技术所存在的无法准确迅速地提供最佳补偿电流的缺陷。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种运算放大器校准方法，包括以下步骤：
s1、利用振荡器产生时钟信号，并发送给计数器或数字发生器；
s2、计数器根据接收到的时钟信号进行计数，将数值的数字信号实时发送给电流补偿阵列；计数器没有收到时钟信号时停止计数，并始终传送当前数值信号给电流补偿阵列；
s3、数字发生器根据收到的时钟信号，向电流补偿阵列发送不同数值的数字信号，并锁存最终数值，始终传送最终数值的数字信号给电流补偿阵列；
s4、电流补偿阵列按照计数器或数字发生器传送的数值数字信号输出对应的补偿电流；
s5、利用采样电路检测待校准参数，当前补偿电流使待校准参数达到标准值时，向边沿检测器发送边沿触发信号；
s6、边沿检测器接收到信号后，向振荡器发送停止工作信号；
s7、振荡器收到停止工作信号后，停止输出时钟信号。
优选地，所述电流补偿阵列由n个电流补偿支路并联构成，每个电流补偿支路由一个提供电流的电流源和一个开关串联构成。
优选地，每个所述电流补偿支路中的开关由计数器或数字发生器传送的数值数字信号控制。
优选地，n个所述电流补偿支路中电流源提供的电流大小按比特位由低到高的顺序逐渐增大。
优选地，所述数字发生器采用二分法向电流补偿阵列发送不同数值的数字信号。
优选地，所述待校准参数为失调电压。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明所提供的一种运算放大器校准方法中的计数器或数字发生器向电流补偿阵列传送不同数值的数字信号，电流补偿阵列按照不同数值的数字信号输出对应的补偿电流，计数器或数字发生器根据不同的补偿电流对待校准参数的影响，锁存产生最佳补偿电流时的数值，向电流补偿阵列始终传送锁存数值的数字信号，电流补偿阵列按照锁存数值的数字信号输出补偿电流；如此，无论待校准参数需要多少补偿电流，电流补偿电路都能准确、迅速地提供最佳补偿电流，当该电流补偿电路应用到运算放大器上时，能够为每个运算放大器单独补偿失调电压，增强了运算放大器的精确度，降低了对运算放大器制造工艺的要求。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种运算放大器校准方法，包括以下步骤：
s1、利用振荡器产生时钟信号，并发送给计数器或数字发生器；
s2、计数器根据接收到的时钟信号进行计数，将数值的数字信号实时发送给电流补偿阵列；计数器没有收到时钟信号时停止计数，并始终传送当前数值信号给电流补偿阵列；
s3、数字发生器根据收到的时钟信号，向电流补偿阵列发送不同数值的数字信号，并锁存最终数值，始终传送最终数值的数字信号给电流补偿阵列；
s4、电流补偿阵列按照计数器或数字发生器传送的数值数字信号输出对应的补偿电流；
s5、利用采样电路检测待校准参数，当前补偿电流使待校准参数达到标准值时，向边沿检测器发送边沿触发信号；
s6、边沿检测器接收到信号后，向振荡器发送停止工作信号；
s7、振荡器收到停止工作信号后，停止输出时钟信号。
电流补偿阵列由n个电流补偿支路并联构成，每个电流补偿支路由一个提供电流的电流源和一个开关串联构成，每个电流补偿支路中的开关由计数器或数字发生器传送的数值数字信号控制，n个电流补偿支路中电流源提供的电流大小按比特位由低到高的顺序逐渐增大，数字发生器采用二分法向电流补偿阵列发送不同数值的数字信号，待校准参数为失调电压。
假设swk(k＝1...n，n等于6)对应的电流为ik，2ik≥ik+1＞ik，电流补偿阵列收到数值的数字信号为a，a为n位二进制数(anan-1...a1)，ak为1时swk为闭合，ak为0时swk为断开。当电流补偿阵列收到数值的数字信号a时，对应输出的补偿电流i(a)＝∑ak*ik，假设需要的补偿电流为ios，对应最接近数值的数字信号为aos，使用二分法从最高位开始试探，即数字发生器产生数字信号a，其中，an为1，an-1...a1为0，若采样电路向边沿检测器发送边沿触发信号，则表明当前试探的a＞aos，则an的值应为0；若采样电路没有向边沿检测器发送边沿触发信号，则表明当前试探的a＜aos，则an的值应为1，数字发生器保存当前an的值，在下一个时钟继续试探下一位an-1的值，直到得到a1的值，数字发生器锁存最终数值，并始终传送最终数值的数字信号给电流补偿阵列。
电流补偿阵列由n个电流补偿支路并联构成，每个电流补偿支路由一个提供电流的电流源和一个开关串联构成，n个电流补偿支路中的开关由计数器传送数值的数字信号控制，即数值的数字信号的n个比特位对应控制n个电流补偿支路中的开关。这里，n个电流补偿支路中电流源提供的电流大小按照比特位由低到高的顺序逐渐增大，一般n个电流补偿支路中电流源提供的电流大小可以为20*i...2n-1*i，所述20*i为最低比特位控制的电流补偿支路中电流源提供的电流大小，所述n为不小于2的正整数。
本发明所提供的一种运算放大器校准方法中的计数器或数字发生器向电流补偿阵列传送不同数值的数字信号，电流补偿阵列按照不同数值的数字信号输出对应的补偿电流，计数器或数字发生器根据不同的补偿电流对待校准参数的影响，锁存产生最佳补偿电流时的数值，向电流补偿阵列始终传送锁存数值的数字信号，电流补偿阵列按照锁存数值的数字信号输出补偿电流；如此，无论待校准参数需要多少补偿电流，电流补偿电路都能准确、迅速地提供最佳补偿电流，当该电流补偿电路应用到运算放大器上时，能够为每个运算放大器单独补偿失调电压，增强了运算放大器的精确度，降低了对运算放大器制造工艺的要求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。