低工耗、高精度音頻數模轉換器的設計與實現.pdf

1、數字音視頻技術在本世紀第一個十年中的蓬勃發(fā)展和廣泛應用，推動了國內音頻數模轉換器的研究與開發(fā)。在低碳節(jié)能的大背景下，功耗問題在要求延長使用時間的便攜式電子產品中顯得尤為突出；同時，人耳對微弱的噪聲十分敏感，為了獲得更高的音質，16位到24位的高精度音頻數模轉換器被廣泛使用。因此研發(fā)低功耗、高精度音頻數模轉換器對于滿足數字音視頻市場需求、提高我國集成電路產業(yè)的整體競爭力具有重要意義。
　　 在此背景下，本論文設計并實現了一個低功耗

2、、高精度音頻數模轉換器，完成了從指標定義到流片測試的整套設計流程。
　　 本文的主要工作和創(chuàng)新點包括：
　　 1．歸納了數模轉換器技術，對所采用的Σ-Δ數模轉換器進行了系統(tǒng)級分析，確定了整體結構，并深入探討了模擬電路部分所有模塊的工作原理和設計要點，總結了解讀工藝和繪制版圖的原則和經驗，最終設計了一個低功耗、高精度音頻數模轉換器。其中穿插討論了混合信號集成電路設計中的若干問題，包括數模電路之間的電平匹配、干擾抑制以及數模

3、整體仿真與驗證等。
　　 2．在中芯國際0.18μm Mixed-Signal1P6M CMOS工藝上實現了上述設計，芯片核心面積為1.81 mm2。模擬電路部分的典型信噪失真比為89dB，功耗19.1mW，其中不含緩沖器的功耗為9.1mW;DAC整體電路的典型信噪失真比為84dB，功耗20.3mW，其中不含緩沖器的功耗為10.3mW;樣片良率為90％。測試結果達到了預期目標。
　　 3．對測試后的芯片實施了設計改進，提