基于CMOS的12位D/A轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-11 03:52
數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字到模擬的轉(zhuǎn)換,高精度、高速、低功耗成為了CMOS新的研究方向。所以基于0.5μm CMOS工藝,本論文設(shè)計(jì)了12位D/A轉(zhuǎn)換器,電路分為帶隙基準(zhǔn)電壓、數(shù)據(jù)選擇開關(guān)、電阻網(wǎng)絡(luò)以及求和電路四個(gè)子模塊,其中電阻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用R-2R型;贑adence軟件,對(duì)電路的子模塊和整體電路分別進(jìn)行仿真和調(diào)試,得到最優(yōu)的電路參數(shù),最后完成整體版圖的繪制,并通過了版圖規(guī)則的驗(yàn)證。所設(shè)計(jì)的12位DAC仿真結(jié)果:電路工作電壓為3.3V;帶隙基準(zhǔn)電壓為1.324V;建立時(shí)間為20.78ns;轉(zhuǎn)換速率為0.016v/us;INL和DNL都小于0.5LSB;電路功耗為21.8317uw;版圖面積為0.0026mm2。各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。
【文章來源】:黑龍江大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
經(jīng)典通信結(jié)構(gòu)
第 2 章 D/A 轉(zhuǎn)換器基本原理和常見結(jié)構(gòu) D/A 轉(zhuǎn)換器基本原理和常的基本原理數(shù)字碼是離散形式的時(shí)候,通過 D/A 轉(zhuǎn),這種轉(zhuǎn)換具有線性的特點(diǎn)。由于這些 D動(dòng)通訊信息等領(lǐng)域方面受到了廣大研究精確度模擬量,這就影響高頻信號(hào)的傳和功能簡(jiǎn)單的用圖 2-1 來表示,如圖 2-1
圖 2-2 D/A 結(jié)構(gòu)圖Fig.2-2 Structure of D/A中數(shù)據(jù)選擇開關(guān)的作用相當(dāng)于是一個(gè)二選一選擇器,當(dāng) Di為 0 時(shí),上,當(dāng) Di為 1 時(shí),將其連接到 VREF;數(shù)字鎖存器的作用是用來鎖存由數(shù)字信號(hào)碼,鎖存一段時(shí)間;解碼陣列的作用是將不同的數(shù)字碼轉(zhuǎn)流;基準(zhǔn)電流源或電壓源的作用其實(shí)就是一個(gè)值不變的電壓源或電A 轉(zhuǎn)換器一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流;運(yùn)算電路主要作用是把解碼陣列輸流進(jìn)行計(jì)算,然后輸出模擬電壓。所以,當(dāng) DAC 的輸入為 N 位的二1 1...n n a a ,那么 VOUT由公式(2-1)所示[25]。OUT REFV KDVVREF為基準(zhǔn)電壓,K 為 D/A 轉(zhuǎn)換器增益,D 是 DAC 的的數(shù)字碼。( 1) 11 112 2 ... 2Nn n in nnnaD a a a
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談低功耗CMOS集成電路設(shè)計(jì)方法[J]. 劉翀,涂煜金. 硅谷. 2010(21)
[2]200Ms/s177mW8位折疊內(nèi)插結(jié)構(gòu)的CMOS模數(shù)轉(zhuǎn)換器(英文)[J]. 陳誠,王照鋼,任俊彥,許俊. 半導(dǎo)體學(xué)報(bào). 2004(11)
碩士論文
[1]12位高速DAC系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)與建模[D]. 權(quán)磊.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[2]自調(diào)整雙極性電壓源DAC的設(shè)計(jì)[D]. 安超群.湘潭大學(xué) 2012
[3]高速高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 李冉.復(fù)旦大學(xué) 2012
[4]基于0.18um工藝低電壓、低功耗CMOS運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 李宇佳.黑龍江大學(xué) 2012
[5]高速高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉國家.浙江大學(xué) 2012
[6]12位低壓流水線型ADC關(guān)鍵單元的研究與設(shè)計(jì)[D]. 黃鶴.西安電子科技大學(xué) 2012
[7]10bit數(shù)模轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 吳冉青.復(fù)旦大學(xué) 2011
[8]一種12位1GHz電流舵D/A轉(zhuǎn)換器IP核[D]. 王鳳娟.西安電子科技大學(xué) 2010
[9]高速高精度CMOS D/A轉(zhuǎn)換器的輸入解碼及電流開關(guān)驅(qū)動(dòng)器研究[D]. 齊增衛(wèi).西安電子科技大學(xué) 2010
[10]高速、高精度CMOS D/A轉(zhuǎn)換器匹配誤差校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 劉昌.西安電子科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3277278
【文章來源】:黑龍江大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
經(jīng)典通信結(jié)構(gòu)
第 2 章 D/A 轉(zhuǎn)換器基本原理和常見結(jié)構(gòu) D/A 轉(zhuǎn)換器基本原理和常的基本原理數(shù)字碼是離散形式的時(shí)候,通過 D/A 轉(zhuǎn),這種轉(zhuǎn)換具有線性的特點(diǎn)。由于這些 D動(dòng)通訊信息等領(lǐng)域方面受到了廣大研究精確度模擬量,這就影響高頻信號(hào)的傳和功能簡(jiǎn)單的用圖 2-1 來表示,如圖 2-1
圖 2-2 D/A 結(jié)構(gòu)圖Fig.2-2 Structure of D/A中數(shù)據(jù)選擇開關(guān)的作用相當(dāng)于是一個(gè)二選一選擇器,當(dāng) Di為 0 時(shí),上,當(dāng) Di為 1 時(shí),將其連接到 VREF;數(shù)字鎖存器的作用是用來鎖存由數(shù)字信號(hào)碼,鎖存一段時(shí)間;解碼陣列的作用是將不同的數(shù)字碼轉(zhuǎn)流;基準(zhǔn)電流源或電壓源的作用其實(shí)就是一個(gè)值不變的電壓源或電A 轉(zhuǎn)換器一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流;運(yùn)算電路主要作用是把解碼陣列輸流進(jìn)行計(jì)算,然后輸出模擬電壓。所以,當(dāng) DAC 的輸入為 N 位的二1 1...n n a a ,那么 VOUT由公式(2-1)所示[25]。OUT REFV KDVVREF為基準(zhǔn)電壓,K 為 D/A 轉(zhuǎn)換器增益,D 是 DAC 的的數(shù)字碼。( 1) 11 112 2 ... 2Nn n in nnnaD a a a
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺談低功耗CMOS集成電路設(shè)計(jì)方法[J]. 劉翀,涂煜金. 硅谷. 2010(21)
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碩士論文
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[2]自調(diào)整雙極性電壓源DAC的設(shè)計(jì)[D]. 安超群.湘潭大學(xué) 2012
[3]高速高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 李冉.復(fù)旦大學(xué) 2012
[4]基于0.18um工藝低電壓、低功耗CMOS運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 李宇佳.黑龍江大學(xué) 2012
[5]高速高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉國家.浙江大學(xué) 2012
[6]12位低壓流水線型ADC關(guān)鍵單元的研究與設(shè)計(jì)[D]. 黃鶴.西安電子科技大學(xué) 2012
[7]10bit數(shù)模轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與研究[D]. 吳冉青.復(fù)旦大學(xué) 2011
[8]一種12位1GHz電流舵D/A轉(zhuǎn)換器IP核[D]. 王鳳娟.西安電子科技大學(xué) 2010
[9]高速高精度CMOS D/A轉(zhuǎn)換器的輸入解碼及電流開關(guān)驅(qū)動(dòng)器研究[D]. 齊增衛(wèi).西安電子科技大學(xué) 2010
[10]高速、高精度CMOS D/A轉(zhuǎn)換器匹配誤差校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 劉昌.西安電子科技大學(xué) 2010
本文編號(hào):3277278
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3277278.html
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