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Dither技术在ADC中应用的研究及验证实现

赵元春  
【摘要】:ADC(模数转换器)将模拟信号转换成DSP(数字信号处理器)可以处理的数字信号。目前,由于芯片制造工艺的快速发展,各种DSP的集成度越来越高,处理速度也越来越快,这就要求ADC能提供更高的转换速度。在高速ADC应用中,尤其是在通信领域中,还要求ADC能满足较好的动态性能,来减少对相邻信号的干扰。本文研究的是采用dither技术降低高速ADC进行模数转换后的信号频谱中的谐波分量,并有效提高高速ADC的SFDR指标(无杂散动态范围)。 本文最开始对ADC的原理做了简单的介绍,并对目前主流的ADC类型做了简要的分类和概述,随后介绍了ADC的主要静态和动态性能参数,其中着重介绍了动态性能参数中的SFDR。 然后,大致介绍了dither技术原理,并介绍了主要的几种的dither信号产生方式,随后介绍了dither信号的类型、小幅度dither和大幅度dither对ADC性能的改善,最后,讨论了dither信号的加入方式,并据此设计了两种典型的dither信号发生电路:宽带dither和窄带dither产生电路。 最后,在dither PCB验证板设计章节中,对信号完整性做了介绍,就影响高速PCB上信号完整性的因素进行了一些讨论,并根据几种主流类型的dither结构设计了能够对dither技术进行实际硬件验证的验证系统,然后分别对验证板的各个模块做了详细介绍,完成了相关调试工作,并对宽带dither和窄带dither进行了实际的验证。


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