cis為第一補(bǔ)償電容的電容值，Cc為第二補(bǔ)償電容的電容值，Co 為第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的采樣電容的最小電容值。
[0048] 優(yōu)選地，所述逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考電壓和參考電壓端的電壓的關(guān)系滿足如 下關(guān)男
[0049]
[0050] 其中，ViT為所述逐次退近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考電壓，Vr為所述參考電壓端的電壓， Ccis為第一補(bǔ)償電容的電容值，α為第二補(bǔ)償電容的電容值，Co為第1個(gè)采樣電容的電容值。 [0051]第三方面，提供一種傳感信號(hào)處理裝置，包括：
[0052]傳感器，用于感應(yīng)物理量輸出模擬檢測(cè)信號(hào)；
[0053]放大電路，用于放大所述模擬檢測(cè)信號(hào)；
[0054] 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于將放大后的模擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字檢測(cè)信號(hào)；以及
[0055] 數(shù)字信號(hào)處理器，用于處理所述數(shù)字檢測(cè)信號(hào)；
[0056] 其中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器為如上所述的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0057] 優(yōu)選地，所述傳感器為磁力計(jì)、加速度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器中的至少 一種。
[0058]通過(guò)在第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端上增加第一補(bǔ)償電容，并通過(guò)第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器向 第一補(bǔ)償電容施加對(duì)零漂電壓的補(bǔ)償電壓，同時(shí)，在現(xiàn)有的逐次逼近型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的比 較器的第一輸入端與零電壓端之間連接可調(diào)的第二補(bǔ)償電容，通過(guò)調(diào)節(jié)第二補(bǔ)償電容可以 對(duì)實(shí)際進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的參考電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。由此，可以實(shí)現(xiàn)在模數(shù)轉(zhuǎn)換器中對(duì)零漂電壓進(jìn) 行補(bǔ)償并可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考電壓。進(jìn)而可以調(diào)節(jié)放大電路殘留的零漂電 壓以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器自身器件的零漂電壓，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)模數(shù)轉(zhuǎn)換器參考電壓使不同靈敏 度的傳感器在相同傳感輸入量的情況下得到相同的輸出值，正確地反映傳感器的傳感量輸 入。
【附圖說(shuō)明】
[0059]通過(guò)以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和 優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中：
[0060]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中傳感信號(hào)處理裝置的示意圖；
[0061 ]圖2是現(xiàn)有的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0062] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0063] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例的可調(diào)電容的電路圖；
[0064] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換方法的流程圖；
[0065] 圖6是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖；
[0066] 圖7是應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的傳感器信號(hào)處理裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0067] 以下基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下 文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有 這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實(shí)質(zhì)，公知的方法、過(guò) 程、流程、元件和電路并沒(méi)有詳細(xì)敘述。
[0068] 此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在此提供的附圖都是為了說(shuō)明的目的，并且 附圖不一定是按比例繪制的。
[0069]同時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解，在以下的描述中，"電路"是指由至少一個(gè)元件或子電路通過(guò)電氣 連接或電磁連接構(gòu)成的導(dǎo)電回路。當(dāng)稱元件或電路"連接到"另一元件或稱元件/電路"連接 在"兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間時(shí)，它可以是直接耦接或連接到另一元件或者可以存在中間元件，元件之 間的連接可以是物理上的、邏輯上的、或者其結(jié)合。相反，當(dāng)稱元件"直接耦接到"或"直接連 接到"另一元件時(shí)，意味著兩者不存在中間元件。
[0070]除非上下文明確要求，否則整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的"包括"、"包含"等類似 詞語(yǔ)應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說(shuō)，是"包括但不限于"的含 義。
[0071 ]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等僅用于描述目的，而不 能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，"多個(gè)"的含義 是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0072] 圖2是現(xiàn)有的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖。
[0073] 如圖2所示，現(xiàn)有的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC、比較器CMP以及控制 電路CTR。逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器還包括歸零開(kāi)關(guān)SW zerq和采樣開(kāi)關(guān)SWin。其中比較器CMP的第 一輸入端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的輸出端連接，第二輸入端連接到零電平端0。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的 輸入端(也即用于輸入數(shù)字信號(hào)的端口）與控制電路CTR連接。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC還包括一個(gè)采 樣端r，其與歸零開(kāi)關(guān)SW zerq和采樣開(kāi)關(guān)SWin連接。其中，歸零開(kāi)關(guān)SWzerq連接在采樣端r和零 電平端0之間，采樣開(kāi)關(guān)SW in連接在采樣端r和模擬輸入信號(hào)端之間，模擬輸入信號(hào)端可以通 過(guò)米樣開(kāi)關(guān)SWin輸入逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入模擬信號(hào)Vi。
[0074] 具體地，逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC可以包括N+1個(gè)電容Co到CN，其正端 (也即第一端)均連接到公共端c，所述公共端c與所述采樣端r以及數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的輸出端 連接。其中數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC還包括N個(gè)控制開(kāi)關(guān)Ko到K^ 1，其分別與電容Co到C^1的負(fù)端連接， 以將對(duì)應(yīng)的電容Ci的負(fù)端連接到參考電壓端V r或零電壓端0。
[0075]控制電路CTR通過(guò)三個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換：
[0076] 第一個(gè)步驟為歸零過(guò)程，歸零開(kāi)關(guān)SWzerq導(dǎo)通，采樣開(kāi)關(guān)SWin關(guān)斷?？刂齐娐稢TR輸 出到開(kāi)關(guān)Kn-適制信號(hào)電容(^負(fù)端接到參考電壓端V R，開(kāi)關(guān)ΚΝ-2，···，Κ1，Κ0的控制 信號(hào)Bn-2，…，BI，BO為1，則電容Cn- 2，…，C1，CO的負(fù)端接到0。
[0077] 第二個(gè)步驟為采樣過(guò)程，控制電路CTR控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的開(kāi)關(guān)狀態(tài)不變，同時(shí) 控制歸零開(kāi)關(guān)SWzerq關(guān)斷，采樣開(kāi)關(guān)SW in導(dǎo)通。比較器第一輸入端A接到輸入模擬信號(hào)V1。此 時(shí)第一輸入端A電容上的電荷為：
[0078]
[0079]第三個(gè)步驟為轉(zhuǎn)換過(guò)程?？刂齐娐稢TR首先保持?jǐn)?shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的開(kāi)關(guān)狀態(tài)不變， 此時(shí)比較器的第一輸入端A的電壓Va等于輸入模擬信號(hào)V1。通過(guò)比較器CMP判斷Va的正負(fù)極 性。
[0080] 在轉(zhuǎn)換過(guò)程中，電容上的電荷保持不變，比較器CMP的輸入端A點(diǎn)電壓滿足：
[0081]
[0082] 也即，第一輸入端A的電壓Va可以表征輸入模擬信號(hào)與當(dāng)前由控制電路CTR輸入到 數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC的數(shù)字信號(hào)所對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)的差值，如果Va大于零，則說(shuō)明當(dāng)前的數(shù)字信 號(hào)所對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)相對(duì)于模擬輸入信號(hào)偏小，如果Va小于零，則說(shuō)明當(dāng)前數(shù)字信號(hào)所對(duì) 應(yīng)的模擬信號(hào)相對(duì)于模擬輸入信號(hào)偏大。
[0083] 根據(jù)比較器CMP的比較結(jié)果來(lái)決定是否改變與數(shù)字信號(hào)的最高位對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)Ku 的狀態(tài)。若比較結(jié)果為高(也即，Va小于零），則將開(kāi)關(guān)K^1的狀態(tài)保持開(kāi)關(guān)狀態(tài)不變;若比較 結(jié)果為低(也即，Va大于零），則由接Vr改為接0。
[0084] 接下去，按照最高位相同的方法，依次將低位的開(kāi)關(guān)先接到V R (對(duì)應(yīng)的數(shù)字位為 〇)，然后根據(jù)比較器CMP的比較結(jié)果來(lái)決定當(dāng)前開(kāi)關(guān)的狀態(tài)是否發(fā)生改變。由此，逐位地確 定數(shù)字信號(hào)，直到所有N個(gè)開(kāi)關(guān)(也即N個(gè)位)的狀態(tài)均被確定。
[0085] 如上所述，現(xiàn)有的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器雖然可以進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，但是無(wú)法根據(jù)前 級(jí)連接的傳感器不同，有效地調(diào)節(jié)采樣端的電壓Vr，由此，會(huì)使得模數(shù)轉(zhuǎn)換在某些情況下不 精確。同時(shí)，現(xiàn)有的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器也無(wú)法解決零漂電壓的負(fù)面影響。
[0086] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路圖。
[0087] 如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例的逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、比較 器CMPl、控制電路CTRl、歸零開(kāi)關(guān)SW zerq、采樣開(kāi)關(guān)SWin、第一補(bǔ)償電容Cos、第二補(bǔ)償電容Cg以 及第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2。其中比較器CMPl的第一輸入端A與第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl的輸出端 連接，第二輸入端連接到零電平端〇。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl的輸入端(也即用于輸入數(shù)字信 號(hào)的端口）與控制電路CTRl連接?？刂齐娐稢TRl向第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl輸入數(shù)字信號(hào)B n-iBn-2……B1Bo以控制其輸出。第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl還包括一個(gè)采樣端r，其與歸零開(kāi)關(guān)SW zero 和采樣開(kāi)關(guān)SWin連接。其中，歸零開(kāi)關(guān)SWzerq連接在采樣端r和零電平端0之間，采樣開(kāi)關(guān)SW in 連接在采樣端r和模擬輸入信號(hào)端之間，模擬輸入信號(hào)端可以通過(guò)采樣開(kāi)關(guān)SWin輸入逐次逼 近模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入模擬信號(hào)I。
[0088]其中，第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl根據(jù)輸入的數(shù)字信號(hào)和采樣端的模擬信號(hào)輸出對(duì)應(yīng)的 第一模擬電壓Va。
[0089]比較器CMPl具有與所述第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl的輸出端連接的第一輸入端A(反相 輸入端），以及與零電壓端O連接的第二輸入端(同相輸入端）。
[0090] 第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2用于根據(jù)輸入數(shù)字信號(hào)向第一補(bǔ)償電容Cos輸出模擬補(bǔ)償電 壓Vc0
[0091] 第一補(bǔ)償電容Cos連接在第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2的輸出端和所述電容開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)的輸 出端之間。具體地，第一補(bǔ)償電容Cos的負(fù)端與第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2的輸出端連接，正端與第 一數(shù)模轉(zhuǎn)換器DACl的輸出端連接。
[0092] 第二補(bǔ)償電容Cc連接在第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端與零電壓端之間。優(yōu)選地，第二 補(bǔ)償電容α為可調(diào)電容，其可用于調(diào)節(jié)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的實(shí)際參考電壓。具體地，第二補(bǔ)償電 容Cc為一個(gè)電路結(jié)構(gòu)，可以基于多個(gè)開(kāi)關(guān)的控制實(shí)現(xiàn)電容值的可調(diào)。第二補(bǔ)償電容α的一個(gè) 優(yōu)選實(shí)施方式的電路圖如圖4所示。
[0093] 第二補(bǔ)償電容Cg包括多個(gè)相互并聯(lián)的電容單元G1-Gn,每個(gè)所述電容單元Gi包括 第一開(kāi)關(guān)Kii、子電容Cci和第二開(kāi)關(guān)Ki2。
[0094] 第一開(kāi)關(guān)Ku連接在電容單元的第一端p和中間端m之間。子電容(^以及第