集成低頻振蕩器和12 b 10MSPS Pipeline ADC的設(shè)計(jì).pdf

1、本文研究了3.3V 12-bit 10MSPS Pipeline ADC(流水線性型ADC)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，流水線結(jié)構(gòu)以兼顧高速和低功耗要求，整個(gè)ADC轉(zhuǎn)換器由12級(jí)組成，每級(jí)1.5比特。1.5比特的選擇是因?yàn)榭梢栽诿總€(gè)子級(jí)中的運(yùn)放只需要增益為2，這樣可以最大化帶寬；此外，降低對(duì)比較器失調(diào)誤差的要求，使得比較器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，功耗小。本文詳細(xì)討論并設(shè)計(jì)仿真了Pipeline ADC中模擬電路部分包括采樣電路、比較器、×2電路第一章分析了國(guó)外ADC

2、的信息，包括ADC的主要結(jié)構(gòu)、運(yùn)用領(lǐng)域。并介紹了本項(xiàng)目研究意義。 第二章對(duì)比目前工業(yè)界中常用的低頻振蕩器的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)改進(jìn)了一種傳統(tǒng)的低頻振蕩器，從仿真中對(duì)比了功耗、版圖面積等設(shè)計(jì)指標(biāo)。芯片測(cè)試結(jié)果顯示，振蕩器滿足芯片系統(tǒng)要求。 第三章主要介紹了Pipeline ADC的原理，分析了Pipeline ADC的主要模塊：采樣保持電路、CMOS開關(guān)、MDAC電路(乘法數(shù)模轉(zhuǎn)化器)。分析了溝道電荷注入和時(shí)鐘饋通的原因，并給出具體

3、解決辦法。分析了如何選擇CMOS開關(guān)的大小以及CMOS開關(guān)對(duì)電路的影響。 第四章分析和仿真了Pipeline ADC的具體電路。首先對(duì)運(yùn)算放大器做了具體介紹，指出運(yùn)算放大器的具體指標(biāo)，從功耗、輸出范圍、增益、帶寬等各方面比較了密勒補(bǔ)償運(yùn)放、套筒式運(yùn)放、折疊式共源共柵運(yùn)放。分析了全差分運(yùn)放，給出共模反饋的具體電路。在實(shí)現(xiàn)高增益、高帶寬的運(yùn)放時(shí)，介紹了可以在不減少帶寬的情況下，增加增益的辦法--增益提高技術(shù)。比較了在沒有增益提高技術(shù)