高精度SAR ADC关键技术研究
发布时间：2021-12-23 12:38
近几年随着大数据应用的普及,半导体行业也因此变的越来越多样化,当前大家普遍认为自动驾驶、人工智能、5G、物联网是未来半导体行业的新走向。随着传感器（sensor）在无线网络、医疗电子、数据存储、数字消费产品的的广泛应用,模数转换器（Analog-to-Digital Converter）作为沟通模拟域与数字域的桥梁,在传感器这个小系统中发挥着非常关键的作用。在种类众多的ADC中,逐次逼近型模数转换器（Successive-Approximation-Register ADC）因其在功耗、电路复杂度、工艺友好性、花费等方面的优秀性能而被广泛使用。其中高精度ADC被广泛的应用于航空航天和防务中,例如雷达、导弹和精确打击武器;在医疗保健领域,高精度ADC也能发挥非常重要的作用,比如健康监护设备、医疗成像等;还有仪器仪表和测量领域;最后在一些过程控制和工业自动化领域中,高精度ADC可应用于现场仪表、温度控制器等方面;由此可见,对高精度ADC的研究是非常有价值的。本项目主要基于传统SAR ADC的结构进行设计,首先总结了常用的三种冗余机制,并建模分析了它们的性能,然后着重分析了桥接结构存在电容失...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
997-2017年间在VLSI和ISSCC上已发表的ADC论文自从1975年第一次提出电荷重分配型SARADC至今，SARADC的性能已经
noiseP 指噪声功率。SFDR：无杂散动态范围，指信号功率与最高次谐波的功率差值。如图 2-3 阴影区域所示。SNDR：信号噪声失真比，指算上谐波功率（作为噪声的一部分）后的信号噪声功率比值。INL：积分非线性，指在 ADC 传输曲线上，实际的码字转移位置与理想码字转移位置的差值。VtVcm采样 转换
再在某些位上添加与上一位电容容值相等的额外电容[28]，如图2-4 所示。它的基本思想是：假设 MSB 位只建立了 50%，则可能造成的误差是：2 0.5 4 2ref ref refV V V(2-3)即 MSB 不完全建立的误差加上下一位电容翻转造成的误差。对于常规结构，剩下的所有电容之和只能完成 4refV 电压的补偿，所以需要添加一个补偿电容，其容值等于第三位的电容值，这样的话，即使第一位、第二位均判断错误，但是第三位和第四位（第四位电容值等于第三位容值）可以将误差电压补偿回来。因为添加了额外的电容，所以产生了冗余。图 2-4 文献[28]所示冗余结构
本文编号：3548492
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
997-2017年间在VLSI和ISSCC上已发表的ADC论文自从1975年第一次提出电荷重分配型SARADC至今，SARADC的性能已经
noiseP 指噪声功率。SFDR：无杂散动态范围，指信号功率与最高次谐波的功率差值。如图 2-3 阴影区域所示。SNDR：信号噪声失真比，指算上谐波功率（作为噪声的一部分）后的信号噪声功率比值。INL：积分非线性，指在 ADC 传输曲线上，实际的码字转移位置与理想码字转移位置的差值。VtVcm采样 转换
再在某些位上添加与上一位电容容值相等的额外电容[28]，如图2-4 所示。它的基本思想是：假设 MSB 位只建立了 50%，则可能造成的误差是：2 0.5 4 2ref ref refV V V(2-3)即 MSB 不完全建立的误差加上下一位电容翻转造成的误差。对于常规结构，剩下的所有电容之和只能完成 4refV 电压的补偿，所以需要添加一个补偿电容，其容值等于第三位的电容值，这样的话，即使第一位、第二位均判断错误，但是第三位和第四位（第四位电容值等于第三位容值）可以将误差电压补偿回来。因为添加了额外的电容，所以产生了冗余。图 2-4 文献[28]所示冗余结构
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