文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
流水线型10-bit高速ADC芯片设计
姓名:孙俊岳
申请学位级别:硕士
专业:物理电子学
指导教师:蒋
20071220
摘要模数转换器墙D馐淙肓堪匆欢ü嬖蜃;晃S胫杂Φ氖直嗦氲慕涌电路。近年来随着通信技术以及数字信号处理技术的飞速发展,逐渐形成了以数字系统为主体的格局。高性能模数转换器作为模拟信号与数字信号的桥梁,尤其在图形、视频以及无线通讯等领域的需求日益增强。而流水线型蛭F淇梢栽谒俣群途ǘ壬献到很好的折中而取得了广泛的应用。工艺,并利用傻缏飞杓乒ぞ逤设计了一款适用于数字通信领域的低功耗位/T诓樵拇量文献的前提下,根据模拟设计流程,并以高速、低压、低功耗为研究重心,逐步完成了各个模块电路以及整体电路的设计,主要工作包括:完成了每级位流水线结构的设计;精确两项不交叠时钟电路A魉咛峁┎裳3质敝有藕的设计;高精度带隙基准源和偏置电路狝提供参考电压和电流纳杓疲淮戎突毓δ艿墓缺护电路1Vば酒换嵋蛭露裙叨栈的设计;开关电容采样保持电路A艘种输入级的噪声纳杓疲桓咚僭し糯笏姹冉掀鳌⒏咝阅苊桌詹钩バ驮怂惴糯笃为了提高乃俣群途ǘ的设计;数字校正电路A丝朔冉掀鞯氖У魑蟛的设计。同时利用和仿真工具对各模块和整体电路进行了详细的仿真分析,⒌凸哪数转换器芯片。芯片的整体仿真结果及其静态和动态参数的计算结果表明,本文设计的流水线型位/阅芰己茫幸欢ǖ睦砺鄄慰己褪导视τ眉壑怠关键词:模数转换器;流水线;高速;低功耗大连理工大学硕士学位论文本论文基于用软件对木蔡投问辛思扑恪A硗猓畚淖詈蠡够嬷屏瞬糠帜块电路的版图。痾
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作者签名:丝益日期:丝:三:丝独创性说明对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,
%、镌磊阩三月┤大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也年耲旦日作者签名:大连理捍笱妒垦芯可宦畚
绪论研究背景及其意义国内外研究概况及发展趋势近年来,随着计算机和微电子技术的高速发展,数字信号处理际踉嚼丛蕉地应用于军事和民用领域的各个方面。与之相对的是,自然界的信号,如语音信号、温度信号、传感器信号等大多是模拟信号。因此,要通过处理器来进行信号处理,就必须将自然界的模拟信号转变成数字信号。茨J;黄鳎墓δ苁前炎匀唤绲哪拟信号转换为按照一定规则与之对应得数字编码。由于魑DD庑藕藕褪中藕之间的接口电路,决定了它是模拟设计中不会完全被数字代替的领域之一。随着数字信号处理技术在高分辨率图像、视频处理即无线通信等领域的广泛应用,对高速、高精度、基于标准工艺的可嵌入式男枨笕找嫫惹小2煌煊蚨模数转换器的要求也不同,因此模数转换器的结构也相应不同。一些高速仪表热缡字示波器拇泶锏紾量级,需要转换速度极高的模数转换器,通常采用构,或者采用多个流水线结构的转换器,结合时间交织技术来获得高转换速率;多媒体音频和图像处理需要很高的转换精度来获得优质声音和图像,因此多采用∑一裳型的模数转换器或湍J;黄鳎煌ㄑ读煊虻母咚倌J;黄鞫嗖捎昧魉呓峁梗能够满足较高的转换速度并且具有较高精度。本论文设计的捎级流水线结构,目标工作精度德,主要应用在同时要求高速和高精度的通讯领域缥尴咄ㄐ偶笆悠敌藕糯。通过采用高带宽运算放大器和高速比较器来提高淖;凰俣龋辉诘缏分幸肴哂辔坏姆桨负数字校正技术来消除级问所产生的误差,使得流水线系统能达到更高的精度;采用精确的偏置电路和低电源电压来保证芯片的低功耗特性。国际上各著名大学和实验室都有大量研究人员从事慕峁购突⊙蟹⒐ぷ鳎、和美国国家半导体等主要设计生产模拟的专业化大公司的产品代表了当今际醯牧煜人健国外对高速疍转换器的研究最为活跃,并在基本的峁股铣鱿至艘恍└慕结构,如结构、峁购蚆结构。另外,在高分辨率;器电路设计技术中,∑一△电路结构是目前很流行的一种电路设计技术,这种电路结构不仅在高分辨中低速疍转换器方面将逐步取代和积分型电路结构,而且这种结构同流水线结构相结合,有望实现更高分辨率、和更