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近年来，无线传感网络(WirelessSensorNetwork，简称WSN)已经成为一个非常热门的研究课题，这导致小型化、低功耗的电路设计和更节能的无线通信网络快速发展，并改进了小规模能源供应，降低了制造成本。其中，低功耗技术是无线传感器网络硬件和软件设计的核心。因此研究并设计应用于WSN系统的低功耗射频收发机芯片具有重要的意义。模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，ADC)是模拟和数字信号处理的核心组成部分，是WSN芯片的关键模块。
本文基于TSMC0.18μmRF-CMOS工艺，设计与实现了应用于WSN节点的模数转换器和带隙基准源。ADC采用的是7位，16MS/s的流水线结构，其中余量增益电路(MDAC)结构采用2.5位/级。低功耗设计采用动态比较器、无采样保持和运算放大器(OTA)共享技术。论文给出了ADC中运放指标的确定、结构的选取、功耗的估算和仿真结果。ADC后仿真结果表明:1.8V电源电压下，当输入正弦信号频率为3.015625MHz时，仿真得到SNDR和SFDR分别为40.9dB和48.6dB，DNL范围是-1LSB～0.609LSB，INL范围是-1.14LSB～1.19LSB，总功耗是4.1mW。设计的带隙基准源为整个WSN收发机芯片提供偏置。利用Cadence软件对带隙基准源进行前仿真、版图设计与优化、后仿真，最后进行了流片验证。测试结果表明:在1.8V电源电压下，带隙基准源的输出基准电压为589.3mV，输出偏置电流为10.1μA，功耗为308.5μW，满足设计指标。
本课题所设计的ADC功能正确，实现了低功耗的特点。带隙基准源功能正确，性能良好，已应用于WSN射频收发芯片中，经过适当改进可以应用到其它芯片中。