本发明公开具有背景校准技术的模数转换器。在其中正在进行模数转换信号的正常的ADC操作期间，例如由于电容器失配漂移和其他参数漂移，各种技术可以提供背景校准ADC线性误差的能力。一种方法可以包括将ADC的电容器分组成多个集群，并在任意信号条件下进行校准。为了快速收敛校准结果，相同的任意信号可以被转换两次，并且被校准的电容器可以在第一次转换之后被调制。第一和第二转换的结果之间的差可以包含可以用于校准的误差信息，并且可以通过该过程去除信号分量。这些技术可以提供20位和更高级别的改进的线性度。