一种流水线-逐次逼近型ADC的异步时序控制方法

模数转换器(ADC)在现代信号处理领域发挥着关键作用。综合考虑分辨率、采样速率、功耗等性能指标,流水线-逐次逼近型(Pipeline-SAR)ADC有着明显的优势。提出了一种流水线-逐次逼近型ADC的异步时序逻辑控制方法。该控制方法在传统控制方法的基础上,将ADC工作所需控制信号的产生方式及对电路的控制方式做出了改良,精简不必要的控制信号以提高时间利用效率,并且加入级间握手信号以保证ADC的工作稳定性。该方法运用于14 bit 800 MSample/s Pipeline-SAR ADC中,有效位数(ENOB)可以达到12 bit。

一款14位流水线-逐次逼近型模数转换器设计

基于22 nm FDSOI的CMOS工艺设计了一款14位流水线-逐次逼近型模数转换器(Pipeline-SAR ADC),每级流水线中采用了多比较器结构和电容分裂型的数模转换器(CDAC)以实现速度与性能上的折衷,相邻两级之间采用了噪声较小的动态放大器结构,同时通过在后三级流水线各增加一位冗余位来消除比较器失调电压对ADC性能所带来的影响。前仿真结果表明:在电源电压为0.8 V、采样速率为1 GSample/s、输入信号频率约为103.52 MHz、满摆幅为1.6 V的情况下,ADC的有效位数(ENOB)为12.16位,信噪失真比(SNDR)为74.98 dB,无杂散动态范围(SFDR)为86.58 dB,总功耗约为75 mW,面积为0.1849 mm^2。

一种10 bit双通道流水线SAR ADC设计

为了提高模数转换器的采样频率并降低其功耗,提出一种10 bit双通道流水线逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)。提出的ADC包括两个高速通道,每个通道都采用流水线SAR结构以便低功率和减小面积。考虑到芯片面积、运行速度以及电路复杂性,提出的处于第二阶段的SAR ADC由1 bit FLASH ADC和6 bit SAR ADC组成。提出的ADC由45 nm CMOS工艺制作而成,面积为0.16 mm^2。ADC的微分非线性和积分非线性分别小于0.36最低有效位(LSB)和0.67 LSB。当电源为1.1 V时,ADC的最大运行频率为260 Msample/s。运行频率为230 Msample/s和260 Msample/s的ADC的功率消耗分别为13.9 m W和17.8 m W。

工艺-电压-温度综合稳健的亚1 V 10位SAR ADC

采用0.11-μm CMOS工艺设计了一款10位亚1 V工艺-电压-温度(Process-Voltage-Temperature,PVT)综合稳健的逐次逼近寄存器型(Successive-Approximation-Register,SAR)模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)IP核.由于SAR ADC数字化程度较高,为了降低整体功耗,采用小于标准电压的亚1 V供电.然而,对于异步SAR ADC,在低压下面临严峻的PVT不稳健问题,传统采用固定延迟电路的方式无法应对所有的PVT偏差,会导致ADC良率下降.提出一种用于异步SAR ADC的可配置延迟调控技术,采用3输入译码器调节延迟电路的电流,以满足ADC在多种PVT组合下所需的延时,在TT,SS,FF,SF,FS这5种工艺角,0.9~1 V供电范围和-40~85℃的温度范围下,均取得了良好的动态特性.在0.95 V供电,采样速率为200 kS/s时,总功耗为2.24μW,FoM值仅为16.46 fJ/Conv.-step.

一种10位高速Pipeline-SAR混合型ADC设计

基于180 nm CMOS工艺,设计了一种无残差放大的10位100 MS/s流水线与逐次逼近混合型ADC。采用两级流水线-逐次逼近混合型结构,第一级完成4位粗量化转换,第二级完成6位细量化转换。为了降低整体电路功耗,采用单调式电容控制切换方式,两级之间残差电压采用采样开关电荷共享方式实现。采用异步时序控制逻辑,进一步提升了能量利用率和转换速度。后仿真结果表明,在100 MS/s奈奎斯特采样率下,有效位数为9.39 bit,信噪失真比为58.34 dB,1.8 V电源电压下整体功耗为5.9 mW。

业界最低功耗高速全差动放大器驱动ADC可实现高精度

日前，德州仪器（TI）宣布推出可针对单通道与多通道逐次逼近寄存器（SAR）与△-∑模数转换器（ADC）实现最高精度数据转换的新型全差动放大器产品系列，能够满足工业、医疗以及音频等各种应用的需求。THS4521、THS4522以及THS4524可提供业界最佳的性能功耗比，非常适用于需要高分辨率、高精度以及出色动态范围的应用，

18位无延迟SAR ADC

LTC2387—18是18位逐次逼近型寄存器（SAR）模数转换器（ADC），该器件无周期延迟和流水线延迟。LTC2387-18U,非常低的失真对高达奈奎斯特频率的宽带模拟信号进行数字化处理。与流水线型ADC架构相比，传统上采用快速吞吐速率流水线型ADC的通信、高速成像和仪表等广泛的应用如今均能够实现20dB的信噪比（SNR）改善幅度。

凭借模拟技术实力 ADI推CTSD ADC产品AD926x

ADI公司新推具有极低噪声的宽带宽连续时间∑-△（CTSD）模数转换器产品AD926x系列。ADI大中国区资深业务经理周文胜介绍说，目前常见的流水线型和逐次逼近型ADC架构无法满足同时需要高动态范围和宽带宽的新兴应用需求。也就是说，目前的转换器领域存在着技术缺口，而连续时间∑-△模数转换器AD926X器件可以有效填补这一缺口。

模数转换技术的分析与应用

从市场角度入手分析了ADC在电子技术发展中的重要性及其特殊性;然后分析ADC不同的算法组合,如并行比较型、逐次逼近型、积分型、∑-Δ型、流水线型ADC,详细比较各种算法的优缺点及主要用途;最后结合工艺的发展,展望了ADC的发展趋势和存在困难。并指出在选用ADC时,不仅要考虑应用的精度、速度等主要指标,还要考虑输入信号的形式、输入信号范围、输入通道类型和数量、工作电源等多种具体功能上的差异。

连续时间∑-△模数转换器提高综合技术指标

流水线型(Pipeline)和逐次逼近型(SAR)ADC架构是目前常见的模拟架构。流水线型ADC一般用于无线基础设施、视频处理和其它需要宽带宽性能的应用。逐次逼近型ADC通常用于工业控制和数据采集系统要求噪声比较低的应用。在这些应用中。