本文選題：級(jí)聯(lián)架構(gòu) + 調(diào)制器　； 參考：《吉林大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，全球電子市場(chǎng)有了一個(gè)爆炸式的發(fā)展，而這個(gè)發(fā)展也為中國(guó)的電子行業(yè)尤其是半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器成了熱門(mén)的研究方向。ADC吸引了人們的注意是有原因的，我們手持設(shè)備、電腦等處理的信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)有著靈活性、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，而且其抗干擾能力強(qiáng)，在存儲(chǔ)以及信號(hào)傳輸過(guò)程中有著很大的優(yōu)勢(shì)。而我們所接觸的世界絕大部分信號(hào)為模擬信號(hào)，而所以ADC作為連接模擬世界與數(shù)字世界的橋梁，其作用是不言而喻的。對(duì)于ADC來(lái)說(shuō)，由于其種類(lèi)很多，所以我們可以根據(jù)不同的需求來(lái)選擇不同類(lèi)型的ADC。對(duì)于在要求高精度的場(chǎng)所下通常采用sigma deltaADC，特別是其可以達(dá)成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與數(shù)字信號(hào)處理的完美結(jié)合，使其地位越來(lái)越高。 在本文我們根據(jù)指標(biāo)的需求，進(jìn)行了架構(gòu)的選擇以及各種參數(shù)的選取，最后決定采用2-1級(jí)聯(lián)的架構(gòu)，并且確定了各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)，而且利用了MATLAB的simulink模塊進(jìn)行了驗(yàn)證工作，顯示已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。在此基礎(chǔ)上我們討論了實(shí)際電路中遇到的非理想因素，這些為后面實(shí)際電路的設(shè)計(jì)提供了要求。我們根據(jù)調(diào)制器的主要電路參數(shù)，設(shè)計(jì)了sigma delta調(diào)制器的各個(gè)子電路，包含了兩相不交疊時(shí)鐘電路、全差分運(yùn)放以及比較器，并且搭建了調(diào)制器的整體電路，經(jīng)過(guò)仿真我們得到調(diào)制器的工作性能達(dá)到有效精度16.68bit，信噪比達(dá)到102.2dB。 在完成電路級(jí)設(shè)計(jì)之后，我們進(jìn)行了版圖的繪制工作，我們采用的是chrt0.18μm CMOS工藝，我們對(duì)電路的各個(gè)模塊進(jìn)行了版圖繪制，并且整體版圖通過(guò)了DRC以及LVS檢測(cè)。并且我們進(jìn)行了流片。本文所設(shè)計(jì)的sigma delta調(diào)制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有效精度高，，動(dòng)態(tài)范圍大，芯片占用面積小，具有現(xiàn)實(shí)意義。
[Abstract]:Since entering the twenty - first century , the global electronic market has an explosive development , which also brings opportunities for the development of the electronics industry , especially the semiconductor industry in China . The analog - to - digital converter has become a popular research direction . The ADC attracts people ' s attention . Because of the many kinds of digital signals , we can select different types of ADCs as a bridge connecting the analog world and the digital world . For the ADC , we can use the sigma delta ADC , especially it can achieve the perfect combination of the data conversion and the digital signal processing , so that the position of the ADC is higher and higher .

Based on the requirements of the index , the selection of the architecture and the selection of various parameters are carried out . Finally , we decide to adopt the 2 - 1 cascade architecture , and then determine the design parameters . Based on the main circuit parameters of the modulator , we design the various sub - circuits of the sigma delta modulator , which include two - phase non - overlapping clock circuit , all - differential operational amplifier and comparator , and set up the integrated circuit of the modulator . After simulation , we get the effective precision of 16.68bit and the signal - to - noise ratio of 102.2 dB .

After completing the circuit - level design , we made the layout drawing work , we adopted the CMOS technology of CMOS t0 . 18渭m , we adopted the layout drawing of each module of the circuit , and the whole layout adopted DRC and LVS detection . And we made the flow sheet . The sigma delta modulator designed in this paper has simple structure , high effective precision , large dynamic range , small occupied area of the chip and practical significance .

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN761

【參考文獻(xiàn)】

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1 張昊;黃小偉;韓雁;張澤松;韓曉霞;王昊;梁國(guó);;An 18-bit high performance audio ∑-△D/A converter[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2010年07期

本文編號(hào)：1751634