2.5 GSps 8 bit折叠内插模数转换器的研究与设计
发布时间：2020-12-19 13:49
进入20世纪以来,数字技术在军工、航天、医疗的领域的应用深度与广度都有了迅猛的发展,随着数字信息社会的推进,电子产品对模拟到数字领域的接口电路(模数转换器)提出了严格的要求。折叠内插架构广泛应用于中高采样速率(GHz 以上)、中高精度(8bit～12bit)的模数转换器(Analog to Digital Converter,即ADC)中,折叠内插架构通过对输入信号进行预处理,整个架构不需要反馈环路,粗量化和细量化能够并行操作,有效的降低了电路器件的使用数,减小ADC的功耗及设计复杂度。本文基于0.18μmSiGe工艺,整体电路采用折叠内插的设计架构,对一款采样速率为2.5GSps、量化精度为8bit的超高速ADC的关键电路进行设计。电路的主要模块有:采样保持电路、参考电阻网络、折叠电路、内插网络、数字编码电路等。其中,对一级折叠电路提出一种折叠因子为4的拓扑,通过对过程信号进行处理,省略了粗量化电路的设计。本文完成了电路版图的设计,经过cadence软件的仿真,在3.3V的电源电压下,输入频率为58.6MHz,采样率为2.5GSps时,ADC 整体功耗 1.8W,SFDR 为 53....
【文章来源】：北方工业大学北京市
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１数字采样示波器的功能框图??
?—＾微处理器系统一＾显示、测量、分析??图１－１数字采样示波器的功能框图??（２）硬盘驱动??在数字系统中，ＡＤＣ也有其工作的地方。数据存储系统中就需要ＡＤＣ，随??着磁盘驱动系统中的存储密度的增加，读取电路所处理的信号变得越来越类似于??模拟信号。目前，６?ｂｉｔ？７?ｂｉｔ数百ＭＨｚ采样率的ＡＤＣ常被运用与磁盘驱动的读??电路中。??随着允许用户将数据密度提升到１００％的ＰＲＭＬ技术的应用，硬盘读取通道??信号的处理变得越来越重要。然而，这种性能的提高需要更为复杂及均衡的检测??方法。这就要求在高宽带输入频率下，ＡＤＣ仍然具有很好的动态性能。??如图１－２所示自动增益控制模块（ＡＧＣ）将硬盘读出信号进行幅度调节，??为了防止信号的混叠
?速发展，液晶显示屏具有的耗电量低、体积小、辐射低等优点，更符合电子产品??在市场上的追求，因此需要对显示技术进行革新。如图１－３所示Ｗ，在以前ＲＣＴ??显示器的架构基础上，将ＤＡＣ转换后的模拟信号经过ＡＧＣ模块的整幅，然后??输出给３个８?ｂｉｔ的ＡＤＣ进行转换，再经过ＤＳＰ的处理形成ＬＣＤ屏所需要的显??示格式。??８－ｂｉｔ?＿?ｒ?８－ｂｉｔ??Ｊ?ＤＡＣ?１￣＾?ＡＤＣ?Ｖ??ａｇｃ??＼?８－ｂｉｔ?｜＿?二?８－ｂｉｔ?／??ＤＡＣ?＿?丁?—?ＡＤＣ??二???ＰＬＬ??ｄｉｓｐｌａｙ????图１－３液晶显示器的功能框图??（４）软件无线电??在当今的信息时代，很多的移动通信标准差异并存，开发一种可以作为多模??收发器、适用于所有通信标准的移动终端是非常重要的。这样的终端不仅能让通??信跨区域或者全球漫游，还可以降低新通信技术开发造成的额外成本。??软件无线电是解决各类移动通信标准实现多模终端的方案之一。通过改变软??件的设置，可以让相同的硬件在不同的通信标准中使用。多模软件无线电的硬件??包括一个宽带射频模拟前端，可重构的基带数字信号的处理电路及一个ＡＤＣ。??而软件应该包含来控制每一块硬件的基本程序以及不依赖于硬件的应用程序。通??常的，ＳＤＲ中需要Ｍｂｉｔ精度的ＡＤＣ来支持多类通信标准。假设奈奎斯特频率??达到射频级
【参考文献】：
期刊论文
[1]A four-channel time-interleaved 30-GS/s 6-bit ADC in 0.18 μm SiGe BiCMOS technology[J]. Xiaoge ZHU,Danyu WU,Lei ZHOU,Yinkun HUANG,Jin WU,Xinyu LIU. Science China(Information Sciences). 2017(12)
硕士论文
[1]高速折叠内插ADC研究[D]. 张正平.电子科技大学 2012
本文编号：2926012
【文章来源】：北方工业大学北京市
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１数字采样示波器的功能框图??
?—＾微处理器系统一＾显示、测量、分析??图１－１数字采样示波器的功能框图??（２）硬盘驱动??在数字系统中，ＡＤＣ也有其工作的地方。数据存储系统中就需要ＡＤＣ，随??着磁盘驱动系统中的存储密度的增加，读取电路所处理的信号变得越来越类似于??模拟信号。目前，６?ｂｉｔ？７?ｂｉｔ数百ＭＨｚ采样率的ＡＤＣ常被运用与磁盘驱动的读??电路中。??随着允许用户将数据密度提升到１００％的ＰＲＭＬ技术的应用，硬盘读取通道??信号的处理变得越来越重要。然而，这种性能的提高需要更为复杂及均衡的检测??方法。这就要求在高宽带输入频率下，ＡＤＣ仍然具有很好的动态性能。??如图１－２所示自动增益控制模块（ＡＧＣ）将硬盘读出信号进行幅度调节，??为了防止信号的混叠
?速发展，液晶显示屏具有的耗电量低、体积小、辐射低等优点，更符合电子产品??在市场上的追求，因此需要对显示技术进行革新。如图１－３所示Ｗ，在以前ＲＣＴ??显示器的架构基础上，将ＤＡＣ转换后的模拟信号经过ＡＧＣ模块的整幅，然后??输出给３个８?ｂｉｔ的ＡＤＣ进行转换，再经过ＤＳＰ的处理形成ＬＣＤ屏所需要的显??示格式。??８－ｂｉｔ?＿?ｒ?８－ｂｉｔ??Ｊ?ＤＡＣ?１￣＾?ＡＤＣ?Ｖ??ａｇｃ??＼?８－ｂｉｔ?｜＿?二?８－ｂｉｔ?／??ＤＡＣ?＿?丁?—?ＡＤＣ??二???ＰＬＬ??ｄｉｓｐｌａｙ????图１－３液晶显示器的功能框图??（４）软件无线电??在当今的信息时代，很多的移动通信标准差异并存，开发一种可以作为多模??收发器、适用于所有通信标准的移动终端是非常重要的。这样的终端不仅能让通??信跨区域或者全球漫游，还可以降低新通信技术开发造成的额外成本。??软件无线电是解决各类移动通信标准实现多模终端的方案之一。通过改变软??件的设置，可以让相同的硬件在不同的通信标准中使用。多模软件无线电的硬件??包括一个宽带射频模拟前端，可重构的基带数字信号的处理电路及一个ＡＤＣ。??而软件应该包含来控制每一块硬件的基本程序以及不依赖于硬件的应用程序。通??常的，ＳＤＲ中需要Ｍｂｉｔ精度的ＡＤＣ来支持多类通信标准。假设奈奎斯特频率??达到射频级
【参考文献】：
期刊论文
[1]A four-channel time-interleaved 30-GS/s 6-bit ADC in 0.18 μm SiGe BiCMOS technology[J]. Xiaoge ZHU,Danyu WU,Lei ZHOU,Yinkun HUANG,Jin WU,Xinyu LIU. Science China(Information Sciences). 2017(12)
硕士论文
[1]高速折叠内插ADC研究[D]. 张正平.电子科技大学 2012
本文编号：2926012
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2926012.html
