一种新型高速高分辨率双积分A/D转换器的设计与研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:bbsdog
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于传感器产品的激增,过去几年中对于低功耗高精度传感器读出电路的需求也正在不断增大。这些传感器读出电路一般都需要具有低功耗和高分辨率特性的模数转换器。所以Sigma-Delta ADC,SAR ADC和Integrating ADC几种模数转换器是实现读出电路比较好的选择。Sigma-Delta ADC能达到很高的精度,但是随着转换精度的增加,系统后续的数字降采样滤波器会占用较大的芯片面积;SAR ADC的转换速率很快,但是由于电容匹配精度的限制,所以这种结构的模数转换器很难达到高的分辨率;Integrating ADC也可以达到很高的精度,并且还具有结构简单、功耗低的优势,而且dual-slope integrating ADC对电路中电阻电容的匹配精度不敏感。但是它的主要缺点是转换时间过长,而很大的积分电容也给全集成带来了很大的困难。另外,系统中积分器运放的失调问题也会严重的影响转换精度与输出数字码的连贯性。本文改进出一款转换精度更高的ADC系统,此系统结合dual-slope integrating ADC和SAR ADC各自的结构优势,所以它的转换速度较传统Integrating ADC有大幅度提高,而且系统中所需要的积分电容值得到大幅度减小,所以它能够被集成在芯片内部。而且此ADC系统缓解了SAR ADC系统中大分布电容匹配精度的限制。针对积分器系统中运放的失调问题,本文在全差分的Integrating ADC结构中采用斩波稳定技术很好的消除了积分器运放的失调对系统转换精度的影响。利用标准0.5μm CMOS工艺,电源电压为5V,采样信号频率为2kHz,输入正弦信号频率为0.5kHz,仿真结果表明该ADC系统的总功耗约为4.5mW,无杂散动态范围SFDR约为105 dB,有效位数至少为16位。
其他文献
尽管有机薄膜晶体管的研究取得了长足进展,但是目前仍然还有许多限制有机薄膜晶体管应用的因素。现阶段研究的很多有机薄膜晶体管都需要非常高的工作电压,高工作电压不仅产生
自1993年国务院印发的《中国教育改革和发展纲要》和2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》中相继提出鼓励学校办出特色以来,我国各地中小学对特色学校
从成吉思汗建立的蒙古国到忽必烈称帝建立大一统的元王朝,简称为蒙元帝国。蒙元服饰展现出集草原游牧文化、中原农业文化与中亚文化相交融的多元文化,在东西方文化交流方面极
<正>2010年7月,原东城区和崇文区行政区划调整为现在的东城区。东城区管辖17个街道、187个社区,常住人口91.9万人。两年来,东城区树立"以人为本、服务为先","寓管理于服务之
区域金融改革试验是我国金融领域改革与发展的一个新突破,建立一套科学、适用的金融综合改革实验区建设成效评价指标体系,是客观评估实验区金融改革的关键。以泉州金融综合改
本文针对对有水位资料,但没有流量观测的流域,同时又有历史罕见洪水记载、流域断面洪水警戒水位和自动站记载的近年几次小洪水过程,采用统计分析方法确定雨-洪关系,得到致灾
在《小学语文课程与教学论》慕课建设中,教师应转变角色和观念,坚持实践取向,通过对教学内容的优化,以问题带动参与、采用实例教学、小组任务驱动等教学方法,切实增强课程的
太赫兹波是处于红外与毫米波之间,波长在0.03-3mm范围的电磁波,具有一些独特的性质:宽带特性、相干特性、低能量特性、瞬态特性、光谱特征吸收特性、穿透特性等。由于这些特
随着各种通信系统速率和容量的提升以及频谱资源日益紧张,同轴腔滤波器因为性能优越而得到广泛运用。但其运用环境往往受到尺寸的限制,所以其小型化研究成为工程运用的一大难
目前,无线通讯产品正广泛地应用在生活中的各个领域,随之而来的是频谱资源日趋紧张,不同系统之间的相互干扰日益严重。同时,无线通讯系统结构日趋复杂,各个组件的集成度都在