【摘 要】
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快闪ADC(Flash ADC)是一种应用于无线通信的常用结构模数转换器。而随着工艺的发展，Flash ADC的不足越发明显，即比较器中由器件失配引起的失调越来越大，造成模拟电路的功耗和面
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快闪ADC(Flash ADC)是一种应用于无线通信的常用结构模数转换器。而随着工艺的发展，Flash ADC的不足越发明显，即比较器中由器件失配引起的失调越来越大，造成模拟电路的功耗和面积难以降低。本文在Flash ADC的基础上设计了一款随机快闪ADC(Stochastic Flash ADC)，消除了用于产生参考电平的电阻串，改用比较器阵列自身的失调电压作为参考电平，以失调的累积分布函数作为ADC的传输函数。选用一种失调较大，噪声较小的伪差分动态比较器构成比较器阵列，同时采用华莱士树结构编码器组成基本的随机快闪ADC。根据随机快闪ADC的特性设计了一种数字后台校准算法，该算法结合反函数与分段逼近两种方法，使得ADC的输入范围拓宽至最大值，±3σ(σ为比较器失调的标准差)，使传输函数接近理想情况。在TSMC65nm1.2V CMOS工艺下，使用Spectre对电路进行仿真，仿真结果显示比较器失调的标准差为40.1mv，SNDR的最大值可以达到42.48dB，均值为41.78dB，SFDR的最大值可以达到47.86dB，均值为47dB。本文进一步对可综合的全数字随机快闪ADC作了研究，提出了一种拓宽三输入与非门式比较器输入范围的方法。
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