基于Sigma-Delta噪声整形技术的逐次逼近型A/D转换器研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fanjiao1989
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
随着集成电路工艺技术的不断发展,逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)由于具有简单的电路结构和极高的功耗效率,使其在中低精度应用下备受欢迎。但是当ADC的分辨率超过10位时,SAR ADC对比较器噪声的要求变得十分严苛,而且所需的总电容值随精度呈指数式增长,这会消耗更大的芯片功耗以及芯片面积,带来匹配性难题。Sigma-Delta ADC是一种传统高精度过采样ADC结构,它在传感器领域和音频领域具有独特的优势和应用前景,能够在低精度量化器的基础上实现高精度信号输出,但其输入带宽十分受限,这是由于Sigma-Delta ADC往往采用较高的过采样比所导致的。结合SAR ADC和Sigma-Delta ADC结构的特点,本文尝试研究噪声整形SAR ADC结构,保留了SAR ADC的低功耗优势,又结合了Sigma-Delta噪声整形的高精度优势,可以实现在低过采样率的情况下,取得更高的精度,更适用于低功耗应用。  论文提出了一种基于无源噪声整形方案的SAR ADC,通过无源方式实现一阶噪声整形调制,值得注意的是,无源噪声整形方案仅对传统SAR ADC结构加以较少的调整,其引入的无源积分模块,使得量化噪声、比较器噪声以及数模转换器(DAC)电容失配噪声均受到(1-0.8z-1)噪声传输函数的整形作用。利用过采样的方式获得更高的转换精度,但不同于传统Sigma-Delta ADC,这种方案对PVT变化并不敏感,同时依旧保持逐次逼近型模数转换器在低电压和小尺寸发展下的鲁棒性优势。论文基于SMIC0.18μm CMOS工艺,电源电压为1V,采用8位拆分电容终端复用结构,减小了最高位电容。在采样频率为1MS/s,过采样率为8情况下进行电路仿真验证,SNDR达68.9dB,有效位数11.16位,信号带宽可达62.5KHz。电路功耗仅为12μW,ADC核心部分面积为350×400μm2,最终的SchreierFoM值达到166dB,Walden FoM达到42fJ/conv。整体有效位数提高3位以上,从频谱上实现了低频噪声压制。
其他文献
目的:在该实验中,我们分析了肠型胃癌病人标本中正常粘膜、胃癌、以及肠化生细胞内的一些重要的肿瘤相关基因表达情况及E-cadherin基因启动子甲基化情况;在所有标本中检测了
近年来,电源管理类芯片设计技术不断提高,高集成度、高性能、低成本成为广大设计工程师追逐的目标。其中,线性稳压器以其低噪声、高电源电压抑制比、低EMI等特点被广泛应用于各
目的 观察分析宫颈癌三维(在CT图像引导下)后装治疗中两种优化方式的剂量及相关性.方法 26例宫颈癌患者,随机分为实验组和对照组,每组13例.对照组应用手动优化的后装治疗计划
目的 探究Rüedi-Allg?werⅢ型Pilon骨折患者治疗中不同入路方式的应用效果.方法 80例Rüedi-Allg?werⅢ型Pilon骨折患者,随机分为对照组和研究组,每组40例.对照组实施有限内
目的:1.建立一种简便、高效、快捷的提纯LAM的方法.2.分离纯化HR LAM的同种型.3.HR LAM同种型的结构分析和功能鉴定,为深入了解LAM的免疫机制奠定基础.结论:1.该实验建立了一
该实验通过培养原代幼大鼠脑神经元细胞,并在不同时间用不同浓度醋酸铅处理细胞,通过同时测定胞膜PKC、TPK的活性,一方面在正常神经细胞中验证铅对胞膜PKC活性影响的真实情况
随着计算机性能的飞速发展,人们渴望能够更加精确的模拟等离子体的特性。为此全三维相对论的粒子模拟逐渐被提出来,引入的宏粒子数目达到106~1010个,这使得PIC模拟消耗的计算
该文以蚕豆气孔为材料利用表皮条生物分析、激光扫描共聚焦显微术、显微注射技术、膜片钳等手段探讨了HO可能参与SA诱导的气孔关闭过程.
量子信息是量子物理与信息科学相结合而发展起来的新学科。由于引进了量子力学,它具有经典信息所无法比拟的优势和前景,已经引起了人们的广泛兴趣。量子信息主要包括量子计算
该实验从某一天然植物中提取到一种有效部位,产证实其黄酮类物质,命名为迪普罗斯.该实验的目的就是观察由普罗斯的降压作用及其机制.该工作主要分两方面进行:一、观察迪普罗