分享一个看论文时的理解（IC新手，非常粗浅，见笑...）.

Mycroft123

小弟目前刚刚正式开始IC设计的学习，还没有过去实验室那边，所以现在还是在看论文

因为刚刚开始学习所以遇到了非常多的疑问，这个问题是自己在编辑的时候感觉想明白了，所以斗胆分享一下，水一水积分~

在看关于SAR ADC Caliberation论文时看到这样一段话：
A useful property of an SAR ADC is that the comparator input voltage is the ADC conversion residue. If we are able to estimate the residue, we can subtract it from the ADC output to increase the ADC resolution


他说SAR ADC的一个特点就是比较器的输入电压就是ADC的Conversion residue，但是SAR ADC比较器的输入端不是Vin和DAC吗，为什么说输入电压是ADC的Conversion residue呢？根据小弟浅薄的学识，只知道Pipeline ADC每次比较器的输入是转化后的余量乘以二，为什么论文中也这么说SAR ADC呢？后来想明白了，论文中指的可能是输入的差分值，即Vin-Vdac，那么比较器的输入电压就是ADC的conversion residue了。

就是这样了，想想都觉得这个问题有点蠢 - -。

Reference
A 0.7-V 0.6-μW 100-kS/s Low-Power SAR ADCWith Statistical Estimation-Based Noise Reduction
10.1109/JSSC.2017.2656138
https://ieeexplore.ieee.org/document/7857744

行三米

最后一个砝码放上或者取下天平后，其实天平并不平，我们只是容忍了这个不平。理想情况下，不平的量就是这个residue。但是实际是这样吗？结论当然是NO！除了转换的residue之外，其它不理想的因素都已经加到其上了，所以导致这个residue已经不真实了。所以预测它大部分情况下并没有意义，除非你的非理想的因素造成的误差小到一半以下。

k973

行三米 发表于 2020-9-24 09:57
最后一个砝码放上或者取下天平后，其实天平并不平，我们只是容忍了这个不平。理想情况下，不平的量就是这个 ...

的确在实际情况下residue不会完全等于量化误差, 但由于residue=vin-dout, 所以它其实包含了比较器噪声和由于dac建立不完全造成的误码误差, 所以里面的信息还是非常有用的. 现在很火的noise shaping sar利用的正是这个原理, 把residue进行反馈抵消来实现精度提升.

行三米

k973 发表于 2020-9-24 10:42
的确在实际情况下residue不会完全等于量化误差, 但由于residue=vin-dout, 所以它其实包含了比较器噪声和 ...

嗯嗯是可以。如果建立、噪声、电荷注入等造成的误差大于一半的residue，这个就没用了。

quantus

residue包含量化噪声，比较器噪声，dac的失配和settling error。如果能通过某种技巧从输入原始信号里去掉这部分噪声就可以提高adc的分辨率。常用的技巧有noise shaping。