高速PipelineADC中的Sub-ADC研究與設(shè)計(jì).pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC注1學(xué)位論文高速高速PipelineADC中的SubADC研究與設(shè)計(jì)研究與設(shè)計(jì)（題名和副題名）周曉丹（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名閻波副教授副教授電子科技大學(xué)電子科技大學(xué)成都成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士碩士專業(yè)名稱通信通信與信息系統(tǒng)與信息系統(tǒng)論文提交日期2011.3論文答辯日期2011.5學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人年月日注1：注明《國(guó)際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)摘要

2、I摘要隨著CMOS制造工藝的快速發(fā)展，為了達(dá)到低成本，低功耗，高產(chǎn)量以及高的可重構(gòu)性，越來(lái)越多的信號(hào)處理功能被放在數(shù)字域?qū)崿F(xiàn)，因此近年來(lái)對(duì)基于主流深亞微米CMOS工藝下實(shí)現(xiàn)的低功耗低電壓高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的需求也不斷增長(zhǎng)，ADC已成為當(dāng)今現(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊。現(xiàn)代嵌入式通信系統(tǒng)應(yīng)用要求ADC具有高的動(dòng)態(tài)范圍和低的頻譜雜散以應(yīng)對(duì)一些無(wú)線通信應(yīng)用場(chǎng)合下的最壞情況，例如GSM，需要在保證轉(zhuǎn)換速度的前提下達(dá)到14到16位的轉(zhuǎn)換精

3、度以避免由于失真而丟失弱的接收信號(hào)。極高的系統(tǒng)性能需求驅(qū)使包括流水線(pipeline)在內(nèi)的多種ADC結(jié)構(gòu)成為業(yè)界的研究熱點(diǎn)。在流水線ADC結(jié)構(gòu)中，SubADC作為其中的關(guān)鍵單元承擔(dān)著量化及編碼的重要作用，其結(jié)果直接影響到后續(xù)電路如MDAC、數(shù)字糾錯(cuò)電路工作的正確性和精確性，因此對(duì)SubADC的研究與改進(jìn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文在0.13um的CMOS工藝下，對(duì)比較器的回踢噪聲、亞穩(wěn)態(tài)、起泡現(xiàn)象進(jìn)行了原理分析，分別分析與設(shè)計(jì)了應(yīng)用于4

4、443的單級(jí)結(jié)構(gòu)和全1.5位單級(jí)結(jié)構(gòu)的12位流水線ADC中的SubADC，針對(duì)性的提出了能較好抑制這些現(xiàn)象的比較器結(jié)構(gòu)，最后通過(guò)在CadenceIC614環(huán)境下仿真驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的高速低功耗低失調(diào)比較器，所設(shè)計(jì)的SubADC能夠滿足兩種系統(tǒng)下的需求。在兩種結(jié)構(gòu)的流水線ADC中，都使用了兩相不交疊時(shí)鐘來(lái)實(shí)現(xiàn)流水操作以及底極板采樣，本文也設(shè)計(jì)了一種時(shí)鐘發(fā)生器，其產(chǎn)生的時(shí)鐘能夠滿足系統(tǒng)對(duì)時(shí)鐘的要求。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：流水線ADC，數(shù)字校正，Sub