【摘要】： 隨著電路系統(tǒng)數(shù)字化程度不斷提高，模數(shù)轉(zhuǎn)換器作為模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的接口電路，其作用也越來要重要，本文給出了一種流水線結(jié)構(gòu)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)方案，對(duì)流水線結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了較為細(xì)致的分析介紹，論文從整體電路結(jié)構(gòu)到具體電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方面都作了許多工作。本次論文目標(biāo)是設(shè)計(jì)最高采樣時(shí)鐘頻率50M，轉(zhuǎn)換精度為12位流水線型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，，設(shè)計(jì)中采用了十級(jí)流水線模式的結(jié)構(gòu)：第一級(jí)四位flash子模數(shù)轉(zhuǎn)換器，后面為八級(jí)每級(jí)1.5位再加一位flash子模數(shù)轉(zhuǎn)換器的流水線結(jié)構(gòu)，子模塊電路設(shè)計(jì)中我們完成了高精度的采樣保持電路、高增益帶寬積的運(yùn)算跨導(dǎo)放大器電路、低失調(diào)電壓低功耗高速度比較器電路、1.5位結(jié)構(gòu)子模數(shù)轉(zhuǎn)換電路以及數(shù)字校正電路、時(shí)鐘產(chǎn)生以及穩(wěn)定電路、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生和緩沖驅(qū)動(dòng)電路以及參考電流源電路的設(shè)計(jì)． 本次設(shè)計(jì)采用上華0.5um DPDM CMOS工藝試流片，應(yīng)用Cadence Spectre仿真工具對(duì)電路仿真表明設(shè)計(jì)可以達(dá)到十二位精度要求，最高采樣速率達(dá)到50Msample／s，測(cè)試結(jié)果靜態(tài)參數(shù)指標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求．本電路可以應(yīng)用在音頻，視頻設(shè)備、通訊接收器的中頻采樣等領(lǐng)域。
【圖文】：

(a)(b)圖2一8溝道電荷注入的影響在圖2一8所示的簡化采樣電路中，當(dāng)MOSFET處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)候，二氧化硅與硅的界面必然存在溝道，如左圖所示，假如時(shí)鐘信號(hào)蛛足夠的大，輸入與輸出可以近似相等K，七屹，反型層中的總電荷可以表示為〔l#]:qch=環(huán)乞cox(嶺。一嶸一珠)(2一7)式中，竿為器件溝道寬度，乙為器件溝道長度.當(dāng)開關(guān)斷開后，如圖2一7(b)所示

則第一級(jí)的輸出信號(hào)擺幅是第二級(jí)輸入范圍的一半.這就意味著有0，1，6，7這四個(gè)編碼不會(huì)被用到.而當(dāng)判決電壓移動(dòng)時(shí)，這四個(gè)編碼被用來修正這種誤差，不會(huì)導(dǎo)致飽和的發(fā)生.如圖4.5，圖4.6所示.冗余一位的數(shù)字校正技術(shù)可校正士LSB/2的誤差.心口2Dout(1){一一側(cè)O1IVin(2) 04326751一戶512Dout(2)圖4.5降低余量增益時(shí)，一個(gè)兩級(jí)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第一級(jí)的模擬輸出及對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼示意圖
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TP335

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 宋靜惠;一種雙通道8-bit 200MSPS時(shí)間交織流水線ADC的研究與設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2012年

2 陳陽;基于觸摸屏控制器的流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器的關(guān)鍵電路研究與設(shè)計(jì)[D];蘇州大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2638818