应用于高速高精度电流舵DAC的数字前台校准电路及方法与流程

文档序号:25289371发布日期:2021-06-01 17:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,包括:

2m-1个mid单位电流源,由电流舵dac的中位段m位经温度计译码得到这2m-1个mid单位电流源,为电流舵dac提供中位段单位电流;

1个mid基准电流源,其电流作为mid单位电流源的基准;

1个mid电流校准模块,依次对每个mid单位电流源流出的电流进行调整,使得每个mid单位电流源流出的电流等于所述mid基准电流源的电流;

2n-1个msb单位电流源,由电流舵dac的高位段n位经温度计译码得到这2n-1个msb单位电流源,为电流舵dac提供高位段单位电流;

1个msb电流校准模块,在全部mid单位电流源的校准完成后,以所有mid单位电流源及mid基准电流源的电流之和作为msb基准电流iref_msb,依次对每个msb单位电流源流出的电流进行调整,使每个msb单位电流源流出总电流等于该msb基准电流iref_msb。

2.如权利要求1所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述mid单位电流源包含mid固定电流源及mid校准电流源;其中,

所述mid固定电流源流出恒定电流,构成mid单位电流源的主要电流;

所述mid校准电流源由2k-1个大小相同的电流源iunit_mid组成,每个电流源iunit_mid各由1个开关控制打开或闭合,以对mid固定电流源的偏差进行补偿。

3.如权利要求2所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述mid基准电流源的电流iref_mid等于所述mid校准电流源总电流iunit_mid的一半加上所述mid固定电流源的电流ifixed_mid,即2k-1个开关闭合时,iref_mid=ifixed_mid+2k-1*iunit_mid。

4.如权利要求3所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述mid电流校准模块包含mid电流比较器及mid累加器;其中,

所述mid电流比较器对所述mid单位电流源和所述mid基准电流源流出的电流大小进行比较,若所述mid单位电流源流出电流较小,则所述mid电流比较器输出0,反之则输出1;

所述mid累加器共k位,其计数码值codemid对应于所述mid校准电流源中开关闭合的数量;所述mid累加器依据mid电流比较器的输出进行累加,当mid电流比较器输出0时,mid累加器的码值codemid加1,所对应的mid校准电流源中闭合的开关数加1并重新比较,如此循环直到mid电流比较器输出为1,此时mid累加器不再累加,此mid单位电流源的校准完成并切换到对下一个mid单位电流源的校准。

5.如权利要求4所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述msb单位电流源包含msb固定电流源及msb校准电流源;其中,

所述msb固定电流源流出恒定的电流,构成所述msb单位电流源的主要电流;

所述msb校准电流源由2p-1个大小相同的电流源iunit_msb组成,每个电流源iunit_msb由1个开关控制打开或闭合,以对msb固定电流源的偏差进行补偿。

6.如权利要求5所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述msb基准电流iref_msb等于msb校准电流源总电流iunit_msb的一半加上msb固定电流源的电流ifixed_msb;即2p-1个开关闭合时,iref_msb=ifixed_msb+2p-1*iunit_msb。

7.如权利要求6所述的应用于高速高精度电流舵dac的数字前台校准电路,其特征在于,所述msb电流校准模块包含msb电流比较器及msb累加器;其中,

所述msb电流比较器对msb单位电流源和msb基准电流iref_msb的大小进行比较,若msb单位电流源流出的电流较小,则msb电流比较器输出0,反之则输出1;

所述msb累加器共p位,其计数码值codemsb对应于msb校准电流源中开关闭合的数量;所述msb累加器依据msb电流比较器的输出进行累加,当msb电流比较器输出0时,msb累加器码值codemsb加1,对应msb校准电流源中闭合的开关数加1并重新比较,如此循环直到msb电流比较器输出为1,此时msb累加器不再累加,此msb单位电流源的校准完成并切换到对下一个msb单位电流源的校准。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述数字前台校准电路的方法,其特征在于,该方法包括:

步骤1、使能选择第1个mid单位电流源流入mid电流校准模块;

步骤2、将mid累加器的码值codemid清零,对应的mid校准电流源中所有开关打开;

步骤3、mid电流比较器比较此时mid基准电流源和mid单位电流源流出电流的大小,若mid单位电流源的电流更小,则输出0,否则输出1;

步骤4、mid累加器依据mid电流比较器的输出决定是否累加;若mid电流比较器输出为0,则mid累加器的码值codemid加1,mid校准电流源流出电流增加iunit_msb,并使mid电流比较器重新比较;

步骤5、重复步骤3-步骤4,直到mid电流比较器输出1,此时mid累加器码值codemid保持不变,此mid单位电流源的校准完成;

步骤6、使能选择下一个mid单位电流源流入mid电流校准模块,并重复步骤2-步骤5,对该mid单位电流源完成校准,直到所有2m-1个mid单位电流源完成校准;

步骤7、以所有2m-1个校准后的mid单位电流源及mid基准电流源的电流之和作为msb基准电流iref_msb;逐个完成2n-1个msb单位电流源的校准;

步骤8、在所有msb单位电流源的校准完成后,将电路切换到正常工作状态。


技术总结
本发明公开一种应用于高速高精度电流舵DAC的数字前台校准电路及方法,属于集成电路领域。将MID单位电流源的电流校准到与MID基准电流源相同,在完成所有MID单位电流源的校准后,将所有MID单位电流源与MID基准电流源之和作为MSB电流基准,对MSB单位电流源逐个进行校准,从而分别保证MSB单位电流源的匹配性、MID单位电流源的匹配性及MSB单位电流源与MID单位电流源的比例。

技术研发人员:吴江;郑义昊;苏小波;蒋颖丹
受保护的技术使用者:中国电子科技集团公司第五十八研究所
技术研发日:2021.01.12
技术公布日:2021.06.01
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1