收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

1.5Bit/级pipeline结构A/D转换器关键单元电路设计研究

何茗  
【摘要】:片上系统(SOC)需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、功耗面积等指标优化的高性能A/D转换器(ADC)是片上系统中非常重要的单元。因此,基于标准CMOS工艺的高速、高分辨率、低功耗的A/D转换器的研究正日益受到重视。 流水线结构A/D转换器的优越性是在保证高速工作的同时,可实现8位以上高分辨率,并且大大减少了比较器个数,从而减少了面积,降低了功耗。针对上述需求,该论文完成了1.5比特/每级流水线结构A/D转换器的单元电路设计。 本文主要深入进行了以下几方面工作:采样保持电路设计采用了电容下极板采样技术,不仅有效地避免了电荷注入效应引起的采样信号失真,而且消除了时钟馈通效应的不良影响;采用自举模拟开关来提高开关管的栅过驱动电压。 设计了一种动态比较器来提高速度和降低功耗,该动态比较器直流功耗为0。采用交流小信号频域分析方法,对用于采样/保持电路和MDAC电路中的运算放大器的宽长比进行了优化,给出了运放的最佳宽长比。 本文中的电路均是基于3V单电源供电的CMOS工艺,并利用HSPICE模拟软件,采用0.18um工艺条件的BSIM3_V3.1 参数模型进行了模拟。 通过模拟、仿真表明,运放的开环增益为72.6dB,相位裕度为50度,单位增益带宽为500MHz,-3dB带宽为147kHz,建立时间为12ns。采用该结构可实现9级10位分辨率,采样频率为40M的流水线型模数转换器。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 徐继红;新型流水线A/D转换器原理及应用[J];电测与仪表;1999年07期
2 殷秀梅;赵南;杨华中;;99.1 m W12位40 MSPS流水线A/D转换器[J];微电子学;2010年04期
3 刁明辉;陈岚;张坤;;低功耗10位30MS/s流水线A/D转换器[J];微电子学;2010年05期
4 戴澜;周玉梅;胡晓宇;蒋见花;;流水线ADC的一种数字校准算法与实现结构[J];微电子学;2008年02期
5 王妍;于奇;宁宁;杨谟华;;一种流水线A/D转换器Multi-bit级增益误差校正方法[J];微电子学;2009年03期
6 李福乐,李冬梅,王志华;一种提高流水线模数转换器速度的方法[J];清华大学学报(自然科学版);2002年01期
7 高冠新;;一种基于单片机的数据采集系统的设计[J];中国高新技术企业;2007年07期
8 戴澜;姜岩峰;刘文楷;;12位50 MHz流水线ADC采样保持电路实现[J];微电子学;2010年04期
9 徐文杰;王新安;刘源;;10位100MHz CMOS流水线A/D转换器[J];微电子学;2010年05期
10 邬成,刘文平,权海洋,罗来华;一种10位50MSPS CMOS流水线A/D转换器[J];微电子学;2004年06期
11 徐刚;王妍;杨谟华;;一种消除电路“记忆效应”的数字域校正算法[J];微电子学;2008年02期
12 王继安;邢俊青;李肇基;;数字修调技术在高速高精度流水线ADC中的应用[J];微电子学;2009年02期
13 徐鸣远;沈晓峰;朱璨;;一种用于高速高精度A/D转换器的时钟稳定电路[J];微电子学;2010年03期
14 董焕芝;郝长胜;;一种用于12位40MS/s流水线ADC的宽输入摆幅MDAC[J];微电子学;2011年02期
15 王照钢,陈诚,任俊彦,许俊;一个71mW8位125MHz A/D转换器(英文)[J];半导体学报;2004年01期
16 汪月花;宁宁;刘源;;流水线ADC增益误差及电容失配对线性度的影响[J];微电子学;2008年02期
17 卫宝跃;周玉梅;胡晓宇;戴澜;;用于带数字校正12位40 MS/s流水线ADC的MDAC电路及数模接口[J];微电子学;2008年05期
18 徐江涛,姚素英,李树荣,赵毅强;高分辨率流水线A/D转换器采样电容优化研究[J];微电子学;2004年04期
19 雷铭,刘三清,东振中,陈钊;12位10MS/sCMOS流水线A/D转换器的设计[J];微电子学;2001年02期
20 裴志军,曹继华;CMOS图像传感器中A/D转换器的可测性设计[J];天津职业技术师范学院学报;2004年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李霞;张耀光;;基于PDM系统工艺流水线管理[A];2011年中国航空学会管理科学分会学术交流会议论文集[C];2011年
2 朱成博;孙彩霞;王永文;;微处理器流水线前端的设计与验证[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(A辑)[C];2011年
3 刘莉;余锋;汪乐宇;;基于DSP的VXI高精度数据采集系统[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
4 丁晓萍;周嘉梁;;荧光渗透检测流水线简介[A];陕西省第八届NDT年会论文集[C];2002年
5 赵一鸣;董金明;;基于FPGA的1024点FFT实现[A];全国第十届信号与信息处理、第四届DSP应用技术联合学术会议论文集[C];2006年
6 崔勇志;;谈口腔医院技工室的流水线管理[A];全国第六届口腔医院管理研讨会论文汇编[C];2000年
7 马宏伟;李健;杜功儒;;智能化便携式超声波检测仪的研制[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
8 童子权;马瑞;王军委;;六位半数字多用表LXI模块的设计[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
9 邬运辉;王诗典;沈厚锦;;采花毛尖全程机械化、连续化流水线加工工艺研究[A];湖北茶产业发展纵论[C];2008年
10 陶其钧;;螺旋钢管桩流水线的引进[A];上海物流工程学会2003’论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 夏军;32位RISC微处理器设计研究[D];华中科技大学;2004年
2 严伟;面向电机控制数字信号处理器设计和测试研究[D];上海大学;2004年
3 朱岩;基于闪存的星载高速大容量存储技术的研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2006年
4 邹连英;嵌入式TCP/IP以太网控制器芯片研究与设计[D];华中科技大学;2006年
5 丁雅斌;隐式表达三维模型流水线的关键技术研究[D];天津大学;2007年
6 赵江滨;传感器网络应用开发基础技术研究[D];华中科技大学;2007年
7 姚英彪;高性能嵌入式RISC微处理器核设计研究[D];浙江大学;2006年
8 荆元利;基于片上网络的系统芯片研究[D];西北工业大学;2005年
9 王慧;HHT方法及其若干应用研究[D];合肥工业大学;2009年
10 曾永红;数据包异步电路的关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何茗;1.5Bit/级pipeline结构A/D转换器关键单元电路设计研究[D];电子科技大学;2004年
2 王霞;一种超声用的可变中心频率数字带通滤波器的FPGA设计[D];电子科技大学;2008年
3 李明刚;64位MIPS微处理器的模块设计和FPGA验证[D];合肥工业大学;2005年
4 吴小军;数字化服装生产工艺信息技术研究[D];东华大学;2006年
5 胡平;我国中小型服装企业敏捷化生产模式的研究[D];天津工业大学;2006年
6 陈博洋;防病毒引擎的设计研究[D];浙江大学;2006年
7 陆洲;基于FPGA的嵌入式彩色图像检测系统[D];天津大学;2006年
8 丁研;三棵树车辆段修制改革的初步研究[D];西南交通大学;2008年
9 王振群;低功耗流水线模数转换器(ADC)关键单元电路设计[D];哈尔滨理工大学;2009年
10 魏晓超;基于绘制流水线的游戏分析、调试与性能优化[D];浙江大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 齐春青 张建玲;住宅从流水线上走下来[N];河北经济日报;2004年
2 记者 卢庆红 尚雄;全省首条新型茶叶自动流水线在缙云投入试运行[N];丽水日报;2010年
3 ;信息化时代的“流水线革命”[N];中国计算机报;2004年
4 伊凡;流水线上造大船[N];中国船舶报;2004年
5 ;王安:缔造移动信息化产业流水线[N];中国计算机报;2009年
6 ;高速扫描“流水线”[N];中国计算机报;2003年
7 马峰;“民情流水线”汇聚温暖[N];甘肃法制报;2007年
8 本报记者 李亚馨;美剧流水线:中国电视剧制作新榜样[N];第一财经日报;2007年
9 记者 张倩;民情流水线 温暖千万家[N];甘肃日报;2007年
10 刘功武许金根;华美:走向世界的品牌[N];中国现代企业报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978