應(yīng)用于高清數(shù)字視頻的低功耗流水線ADC的設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)代電子系統(tǒng)的運(yùn)算處理部分幾乎全部實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，而在自然界中，信號(hào)基本上是以模擬的形式存在的，因而需要一個(gè)中間介質(zhì)把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，這個(gè)介質(zhì)就是模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。ADC作為數(shù)字與模擬的橋梁得到廣泛應(yīng)用，特別是在數(shù)字信號(hào)處理、雷達(dá)信號(hào)分析、醫(yī)療影像設(shè)備、多媒體設(shè)備等領(lǐng)域。本論文是以高清數(shù)字視頻顯示為應(yīng)用背景。高速高精度低功耗是ADC先進(jìn)技術(shù)的體現(xiàn)和未來的發(fā)展趨勢(shì)。高速高精度低功耗 ADC芯片設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)比較典型的有全并行結(jié)構(gòu)

2、（flash）、流水線結(jié)構(gòu)（pipeline）、逐次逼近結(jié)構(gòu)（SAR）、delta-sigma型。由于pipeline ADC具有在精度、速度、面積以及功耗上折中的特點(diǎn)，能夠很好地應(yīng)用于數(shù)字通信系統(tǒng)、高清視頻顯示系統(tǒng)等領(lǐng)域。隨著CMOS工藝的晶體管的特征尺寸不斷縮短，晶體管的精度速度功耗等性能指標(biāo)不斷提高，基于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)已不能滿足需求。因此，數(shù)字校正技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，可以大大提高ADC性能。
　　本文以高速高精度低功耗ADC

3、為研究課題，通過對(duì)pipeline ADC的結(jié)構(gòu)以及性能指標(biāo)入手分析，在速度、精度、面積以及功耗折中的基礎(chǔ)上確定了pipeline ADC整體架構(gòu)，并輔以片上數(shù)字校正以糾正設(shè)計(jì)中帶來的誤差，以消除誤差帶來的性能影響，并降低功耗和面積?；赟MIC55nm工藝完成了10bit200M流水線ADC的電路模塊設(shè)計(jì)，數(shù)字校正，前仿和版圖后仿。仿真結(jié)果顯示：在電源電壓1.2V，采樣頻率200MSPS，輸入頻率91MHz條件下，電路經(jīng)過校正后的有效