無線通信模數(shù)轉(zhuǎn)換器中基準源設(shè)計.pdf

1、無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展對模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度和速度有了更高的要求，而基準源作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的重要模塊，其輸出特性直接決定了模數(shù)轉(zhuǎn)換器的整體性能。因此，針對當(dāng)前模數(shù)轉(zhuǎn)換器精度和速度的不斷提高，以及低壓低功耗的發(fā)展要求，高電源抑制比，低壓，低溫漂的基準電壓源成為研究的重點。
　　根據(jù)課題要求，本文設(shè)計出兩種不同的基準電壓源。其中針對時間交織結(jié)構(gòu)8bits1.6Gsps超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器，基于0.35μm標準CMOS工藝3.3V電源電壓條件下

2、設(shè)計出一種高電源抑制比高精度的帶隙基準電壓源電路；針對流水線結(jié)構(gòu)14bits100Msps高速高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器，基于0.18μm標準CMOS工藝1.8V電源電壓條件下設(shè)計出一種低壓低溫漂的帶隙基準電壓源電路。
　　本文首先對基準源的指標，分類以及工作原理進行了介紹，并對傳統(tǒng)的一階補償?shù)膸痘鶞试措娐返墓ぷ髟砗途窒扌赃M行了分析，采用了兩種帶隙基準源的高階補償技術(shù)：高階項消除技術(shù)和曲線平坦化技術(shù)。采用高階項消除技術(shù)，同時在基準電路中

3、引入共源共柵技術(shù)和電源抑制比提高電路，設(shè)計出適用于時間交織結(jié)構(gòu)超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器的高電源抑制比高精度帶隙基準源電路；采用曲線平坦化技術(shù)，同時采用低壓高增益的運放和電路結(jié)構(gòu)，設(shè)計出適用于流水線結(jié)構(gòu)高速高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器的低壓低溫漂帶隙基準電壓源電路。
　　同時分析和推導(dǎo)了基準源誤差對模數(shù)轉(zhuǎn)換器性能的影響以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器對基準輸出緩沖器的要求，并建立了緩沖器的負載模型，通過MATLAB仿真分析得到模數(shù)轉(zhuǎn)換器對輸出緩沖器的具體要求。
　

4、　基于0.35μm標準CMOS工藝3.3V電源電壓，對高電源抑制比高精度帶隙基準電壓源電路進行仿真的結(jié)果表明，在-40℃~120℃范圍內(nèi)，溫度系數(shù)為2.84ppm/℃，室溫25℃下電源抑制比為97dB，電源電壓在3.0～3.6V范圍內(nèi)電源電壓調(diào)整率為0.35mV/V，建立時間為57ns，滿足8bits1.6Gsps超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器的要求；基于0.18μm標準CMOS工藝1.8V電源電壓，對低壓低溫漂帶隙基準電壓源電路進行仿真的結(jié)果表明，