基于VHDL-AMS的ADC建模及仿真

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模数转换器(Analog To Digital Converter,ADC)是数字模拟混合信号系统的关键器件之一。为研究探索ADC在特殊环境下的电学特性和器件参数,作出仿真预测,常常需要建立它的仿真模型。行为级建模特点是构建的模型既不会损失精确度和降低实用性,又节省仿真时间,缩短设计周期。但目前多数ADC的行为级模型只是功能的简单实现,或是针对特定类型的器件型号,并且只是对ADC工作时的某一方面特性进行分析和研究,不具备通用性,更不能综合描述ADC工作时各项性能参数的变化,给ADC综合高效的系统仿真带来了较大的困难。本文针对ADC在特殊环境下的仿真建模需求,提出一种采用VHDL-AMS语言对ADC性能参数建立行为级模型的方法,通过该方法进行ADC的模块化建模,目的是为实现ADC各项性能参数的表征,以及模型的复用性,扩展性和可移植性。模型是在SystemVision和Matlab中实现并仿真验证。验证结果表明,本文基于VHDL-AMS语言建立的ADC的性能参数模型能够正确表征ADC工作时的各项性能参数,并且该模型具有通用性和可扩展性,对以ADC为代表的集成电路数模混合信号系统设计仿真提供了参考价值。
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