文档介绍:长春理工大学
硕士学位论文
16位∑-△ADC模拟部分的研究与设计
姓名:王秋梅
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:端木庆铎;孙占龙
20080401
要摘随着电子技术的发展,模数转换对精度的要求越来越高,∑一△调制器结构成为迄今为止在数字技术中执行高精度转换最吸引入的方法。∑一—转换技术是建立在过采样、噪声整形和数字降频滤波器技术的基础上的,它采用过采样噪声整形技术实现高精度模数转换,和传统的誓J;黄飨啾龋它可以避免了对模拟电路性能指标和元器件匹配精度的较高要求,可以充分利用现代的高速、高集成度、低成本的优点。同时∑一△转换器采用际酰涫只特性可以使之集成到其他的数字芯片上,工艺不具有特殊性,这使它在成本方面也可以下降,优于其他转换器。本论文研究与设计的是一种位∑一△转换器模拟部分电路,∑一△捎脄噊一△调制技术来实现模数转换。它主要是根据髦圃恚杓瞥龆髦破鳎髦破鞑捎萌ú罘挚9氐缛莸缏肥迪帧2⒏菹低辰峁固氐阌化电路结构,克服电路中存在的积分器非理想特性、比较器非理想特性、开关非零导通电阻、电路噪声等非理想因素。同时对模拟部分的每个模块进行了电路设计,其中包括运算放大器的设计、基准带隙的原理与设计、开关电容积分器的设计,还有比较器、两相非交叠时钟、反馈饶?榈牡缏方峁购筒问杓啤本文中给出了通过砑橹さ母鞲瞿?楹驼迥?榈尼菡娼峁迪至位木ǘ纫G蟆关键词:转换器噪声整形。髦破鞴裳
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指学黪师签名萃烙军塑年劲挫基终者熬名:三:起查作潜签名:至盘警邀翌蔓年三月望闷翟堡年立月三妇长春瑗王大学硕士学篷论文嚣敬鄙长春理正大学学忮论文版权使用授权书本人郑黛声明:所融绽的硕士学位论文,《位∑一△崮獠糠值难芯坑设计》是本人在指导教掰的指导下,独立进行研究魉〉密渤晒3呢靡经注瘸弓茨谌萘纾懵畚牟昏负等煊⑶锤鋈氪兑丫⒈砘蜃匆5馁品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识裂本声明的法律结果巍本人承担。本学位论文终者及揩露教绛完全了解“长春理工大学硬±学佼论交舨教锭鼹溉定”,阕意长春理工大学保警并囱薄家有关部门或枫褐送交学位论文韵复帮律和电子版,允许论文被粪阅和借阅。本人授权长春矬工大学可以将本学位论义的全部或部分内誉壤入有关数据疼进行检索,也露采爝影印、缡印或扫描等复制手段保存积汇编学位论文。
第一章绪论§课题研究的背景和意义随着计算机、通信和多媒体技术的飞速发展,全球高新技术领域数字化的程度已不断加深。如今电子产业已经形成了以数字技术为主体的格局,特别是半导体产业显得尤为突出。数字信号在信号的幅度上和时间上都是离散的,数字信号系统与模拟信号系统相比具有很多优点:稳定性好,抗干扰能力强:便于传输,存储无损失;精度高,集成度高,成本低;特别是方便数字计算机处理“R虼耍孀偶扑机的硬件和软件技术发展的日新月异,数字信号处理技术的越来越成熟,数字技术也得到了飞速发展,数字技术渗透到各个技术领域,各种以数字技术为基础的设备、系统层出不穷,例如数字通信,数字电视,数字娱乐产品,数字控制等等‘但是,自然界中的物理信号大部分是随时间或空间连续变化的模拟信号,例如声音,温度,压力,图象等等。因此,必须要先把模拟信号转换成数字信号,然后再用数字系统对转换后的数字信号进行处理和加工。完成这种信号转换工作的设备就是模数转换器DJ;黄鰽是模拟与数字世界的接口,由于模数转换器属于大规模混合电路,并对电路性能有严格的要求,因此在设计上有一定的难度,从转换器一出现开始,人们就一直在不断研究新的转换器结构以适应不同的应用领域,满足不同的性能要求。跟随着半导体技术数字化和集成化的日益提高,在推动微控制器⑹中藕糯砥、微机械电子系统的发展中,也推动了“嵌入”或“隐性”模数转换技术的发展А啊T谡庑┮蛩氐挠跋煜拢数转换技术正朝着高精度、高速度的发展方向迈进。目前,数模转换器的速度可以环直媛室迅叽唬缒D馄骷镜腁珹。现在市场上较为成熟的转换器结构有并行比较型,逐次逼近型,积分型,压频交换型,流水线型,以及本文要论述的∑一。后两种亲钚路⒄蛊鹄吹模这些饔懈鞯挠湃钡悖惴河τ迷诟鞲隽煊颉’。近年来模数转换器制造技术发展十分迅速,竞争十分激烈,市场不断推出低成本、高性能的虏贰W芴宸展趋势可以归纳为以下几个方面:陆峁埂!埔籄型和分级流水线型乇鹨斯刈ⅲ昀此欠直鹗歉叻直媛屎透呔ǘ取8叻直媛实摹埔籄驯挥τ糜谑忠羝迪低常挂频信号的动态范围和信噪比大大提高:高分辨率、高精度的∑一挥糜谝潜聿饬系统,在某些场合将取代双积分型咚佟7旨读魉峁乖猜亟饩隽怂俣群头直媛手涞拿埽J质悠高达鏏公司最新发布的敝悠德蚀锏分辨率透咚貯的主流结构。
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