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《西安电子科技大学》 2007年
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0.8V 8位50MS/S CMOS D/A转换器及关键技术

张舸  
【摘要】: 数模转换器(DAC)用于将数字信号转换为模拟信号,广泛应用在通信及音视频处理系统。由于系统不断提高的处理速度和精度要求,使得数模转换器必须实现更快的转换速度和更高的转换精度,成为系统设计的瓶颈。随着便携技术的发展,手机、笔记本等便携设备迅速推广,而便携设备首先要解决功耗问题,这要求便携设备应用的数模转换器应具有较低的功耗。以上因素要求设计出高精度、高带宽和低功耗的数模转换器,采用降低电源电压的方法可以有效降低芯片功耗,但同时会减小带宽,为此低功耗DAC的设计目的主要是解决功耗与性能之间的矛盾,本文重点研究0.8V 8位50MS/S CMOS DAC的设计方法。 本文首先概括介绍了数模转换器(DAC)的国内外动态,研究了DAC的基本原理和结构,并对几种典型的DAC结构进行了详细分析。通过对DAC结构的比较,决定采用分段式电流舵结构,其中高5位采用温度计码,低3位采用二进制译码。 通过对低压低功耗集成电路设计技术的分析,着重设计了一个基于衬底驱动技术的CMOS带隙基准电压源,其带有提高电源抑制比电路和启动电路。仿真结果表明,该电路不仅具有良好的温度线性度,还具有高电源抑制比,满足本文DAC的设计要求。另外,还给出了实际的电压-电流转换、开关、偏置等典型单元电路的设计方案。 采用本文设计的系统结构和基本单元子电路,可以使得DAC的采样频率达到50MS/S。在提高转换精度和速度的前提下,分段式电流舵的结构可以明显减小芯片的面积和功耗。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN792

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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2 郭树田;数据转换器发展近况[J];微电子学;1998年04期
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4 朱樟明,杨银堂;基于衬底驱动技术的亚1V与温度成正比基准源[J];西安电子科技大学学报;2005年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 黄晓敏,沈绪榜,邹雪城,蒋湘;一种高精度的CMOS带隙基准电压源[J];电子工程师;2004年03期
8 杨盛波;唐宁;覃贤芳;;一种工作在亚阈区超低功耗带隙基准源的设计[J];电子技术应用;2009年02期
9 朱樟明;杨银堂;刘帘曦;;一种1.5V 8位100 MS/s电流舵D/A转换器[J];固体电子学研究与进展;2006年03期
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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2 朱樟明,杨银堂,刘帘曦,朱磊;一种高性能CMOS带隙电压基准源设计[J];半导体学报;2004年05期
3 尹韬,朱樟明,杨银堂,郭磊;衬底驱动MOSFET特性分析及超低压运算放大器设计[J];半导体学报;2005年01期
4 何捷,朱臻,王涛,李梦雄,洪志良;一种具有温度补偿、高电源抑制比的带隙基准源[J];复旦学报(自然科学版);2001年01期
5 朱樟明,杨银堂,柴常春,刘帘曦,畅艺峰,温粱;一种应用于通信设备的5V14位高速数/模转换器[J];西安电子科技大学学报;2004年03期
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