文档介绍：握篡盛电路遮让作者姓名盐猩学位类型堂压亟±专业微电王堂皇固住电壬堂方导师及职称鲣光至救援低压、低功耗模数转换器纳杓萍际跹芯学科研究向年
低压、低功耗模数转换器纳杓萍际跹芯摘要随着集成电路工艺的持续发展和器件特征尺寸的持续减小,未来的电子系拟电路集成到一块硅片上,以降低成本、功耗、缩减体积和减少印刷电路板数为模拟和数字电路的接口电路,模数转换器对整个系统的设计非常重要。本文研究了当今比较流行的流水线型治隽薃的主要性能参数,并对一些常用的结构进行分析比较。介绍了幸恍┲匾5哪块电路:采样保持电路、比较器和运算放大器。在此基础上详细地分析了流水后进行单元块电路的设计。重点进行比较器和运算放大器的设计。设计目标是考督峁沟比较器的静态功耗极低,运放的开环直流增益为,增益带宽积为.,关键词:模数转换器,比较器,运算放大器,采样保持,流水线统将是系统级芯片挠τ茫匆桓龌旌闲藕畔低场P枰=值缏泛湍据总线的辐射噪声。混合信号系统中的一个关键部分是模数转换,作线型由杓扑枷搿⒒驹砜J迹治隽魉咝虯的结构特点以及它的误差特性,并给出了设计中的参数确定等一些考虑。在以上的理论指导下,基于,墓ひ眨辛电路设计。首先利用对整个系统进行仿真,以确保算法的正确性,然咚佟⒌凸牧魉咝虯。由于此结构对比较器的失调要求不是很严格,所以选择动态比较器以降低功耗。仿真结果显示,动态功耗为
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♂吨邗叫。吖讪州吨川州州嗡彳∨锟小_插图清单全并行峁埂逐次逼进型峁埂采样电路速度的定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电荷注入效应⋯:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯采样电路中的时钟馈通⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电路的输出波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.反馈环中的电阻可以引起系统的不稳定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯十进制除法算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯采样保持示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.量化示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.腄和匦允疽馔肌膕问ㄒ濉两步式峁雇肌另一种形式的两级结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯算法型流水线型串行单沟道开关⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。开关⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基本的9夭裳3值缏贰不同输入电平和初始条件下的采样电路响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯采样开关的最大输出电平⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯包含增益误差的电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.导通电阻,,采样电容共同作用限制了采样带宽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..采样时钟抖动示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯运放的结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯增益随频率下降⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯运放的建立时间⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯带有共源共栅补偿的两级放大器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电压比较器的传输特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一个简单的正反馈比较器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯加了前置放大级的比较器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯典型的流水线型峁埂图图图图图图图图图图图图图图匿图图图图图图图图图图图图图图图图图图图图猄分分獇U
整个电路的行为级仿真原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯动态比较器及仿真结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯全差分折叠式共源共栅两级运算放大器⋯⋯⋯⋯⋯运放的频率响应特性曲线疃涑⋯⋯⋯⋯⋯运放的瞬态特性曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯采样开关电路及仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图籰图单级电路的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯单级电路仿真结果多级电路仿真及结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯多级电路仿真及结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯时间对齐电路示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯校正电路示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯校正电路单级示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯子淖槌墒疽馔肌子械ジ龅缏肥疽馔肌运放的偏置电路运放的偏置电路骸运放的特性曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯运放中的各级增益特性曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电路结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..互不交叠时钟电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..—。
表格清单模数转换器的比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯各种误差源及解决办法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表模数转换器的分类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电容值及与之相对应的热噪声⋯⋯⋯⋯运放的主要性能参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
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