一种基于新型寄存器结构的逐次逼近A/D转换器

介绍了一种10位CMOS逐次逼近型A／D转换器。在25kSPS采样频率以下，根据模拟输入端输入的0～10V模拟信号，通过逐次逼近逻辑，将其转化为10位无极性数字码。转换器的SAR寄存器结构采用了一种新的结构来实现D触发器。该转换器采用3μmCMOS工艺制作，信噪比为49dB，积分非线性为±0．5LSB。

一种逐次逼近寄存器型模数转换器

设计了一种逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR ADC)。提出了一种新型全动态钟控比较器结构,消除了比较器的亚稳态误差,解决了ADC输出不稳定的问题,实现了失调和噪声之间良好的折中,提升了ADC的动态性能;设计了一种全新的自举开关,在确保采样保持电路性能的同时提高了其可靠性;提出了一种新颖的正反馈结构的动态逻辑单元,并应用在逐次逼近逻辑电路中,在降低功耗的同时消除了误码问题;改进了共模电平产生电路结构,提高了共模电平的产生速度和稳定性。电路采用0.18μm DB S-BCD工艺设计实现,芯片面积约为360μm×560μm,10 bit分辨率模式下的功耗和信噪失真比(SNRD)分别为21.1μW和58.64 dB。

用于A/D转换器的无冗余逐次逼近寄存器

本文介绍了一种用于Ｎ比特Ａ／Ｄ转换器逐次逼近寄存器，这种寄存器对Ｎ比特Ａ／Ｄ转换吕的２＾Ｎ个输出值进行编码，由于采用了最少数量的触发器（ｌｏｇ２Ｎ个）因此没有冗余码，且结构非常简单，这种技术还实现了区域最优和较小的误码率。

低功耗逐次逼近寄存器模数转换器综述

总结了低功耗逐次逼近寄存器模数转换器代表性技术及解决方案的最新研究进展。这些模数转换器采用的结构包括有采样开关信号泵升结构、电容阵列翻转结构、低功耗比较器结构等。从逐次逼近寄存器模数转换器各模块设计的角度,介绍了各种改进的新技术。介绍了预量化技术和旁路窗技术。这两种技术通过优化电路结构和增加辅助电路,实现模数转换器的低功耗。该综述为设计者了解新的低功耗逐次逼近型模数转换器研究提供了有益参考。

逐次逼近A/D转换器综述

从逐次逼近A/D转换器(SA-A/D)的工作原理出发,分别对其核心模块D/A转换器和比较器进行了讨论。SA-A/D转换器中的D/A转换器可分为电压定标、电流定标和电荷定标三种,重点分析了三种目前应用较多的并行电容、分段电容和RC混合结构。SA-A/D转换器中的比较器可分为运放结构比较器和锁存(latch)比较器,实际常常使用这两种结构级联的高速高精度比较器,并配合失调校准技术,达到较高精度。最后,简要总结了SA-A/D转换器的研究现状,阐述了其在精度、速度和功耗三个方面的发展状况。

一种R-C-R组合式12位逐次逼近A/D转换器

采用一种R-C-R组合式逐次逼近A/D转换方法,基于UMC 90 nm CMOS工艺设计了一种12位1兆赫兹采样频率的逐次逼近型A/D转换器.在电路设计上,通过复用两段式电阻梯结构,有效地降低了系统对电容阵列的匹配性要求.在版图设计方面,采用了特殊的电阻梯版图设计方法来减小连接电阻的失配影响,并采用金属叉指电容来提高工艺兼容性以减小工艺成本.在3.3 V模拟电源电压和1.0 V数字电源电压下,测得微分非线性为0.78最低有效位.当采样速率为1兆采样点每秒,输入信号频率为10 kHz时,测得的有效位数为10.3,包括输出驱动在内,功耗不足10 mW.整个转换器的有源面积小于0.31 mm2,符合嵌入式片上系统的应用要求.

10位逐次逼近型A/D转换器的芯片设计

介绍了一种10位、3M sample /s逐次逼近型A/D转换器的设计,描述了具有可变时钟电路结构的有效工作方式。该模数转换器在0.6μm 双多晶硅、双金属层CMOS工艺上实现,芯片总面积为3.2mm2。转换器采用单5V电源供电,功耗仅为35mW。

16位逐次逼近A/D转换器熔丝误差修调技术

提出了一种提高16位逐次逼近(SAR)A/D转换器精度的熔丝误差修调技术。该技术用于提高A/D转换器内部核心模块—16位DAC的精度,从而达到提高整个A/D转换器精度的目的。电路采用标准CMOS工艺流片。测试结果显示,熔丝误差修调后,常温下,电路的INL为2.5 LSB,SNR为88.8 dB,零点误差EZ为1.1 LSB;修调后,A/D转换器有效位数ENOB从12.56位提高到14.46位。

一种2.5V1-MS/s 12位逐次逼近A/D转换器

设计了一种低功耗、中速中精度的单端输入逐次逼近A/D转换器,用于微处理器外围接口。其D/A转换器采用分段电容阵列结构,有利于版图匹配,节省了芯片面积;比较器使用三级前置放大器加锁存器的多级结构,应用了失调校准技术;控制电路协调模拟电路完成逐次逼近的工作过程,并且可以控制整个芯片进入下电模式。整个芯片使用UMC 0.18μm混合模式CMOS工艺设计制造,芯片面积1 400μm×1 030μm。仿真结果显示,设计的逐次逼近A/D转换器可以在2.5 V电压下达到12位精度和1 MS/s采样速率,模拟部分功耗仅为1 mW。

逐次逼近式A/D转换器分解式原理验证实验设计

针对逐次逼近式A/D转换器转换速度快,用集成芯片难以设计原理验证实验的问题,利用分立元件结合逐次逼近式A/D转换器的转换原理,设计并实现了展现该转换器转换过程的原理验证实验。实验电路设计中将逐次逼近式A/D转换器的内部组成部分:D/A转换器、去/留码逻辑电路、环形计数器等电路分别用分立元件搭建并实现。利用按键实现了对该转换器实验的每一个转换节拍的控制,将每一个实验转换码的加码、试码、比较、判断等过程逐一显示。设计的实验增加了学生的参与感,使得学生通过对转换过程的分解操作、观察和测量加深了对逐次逼近式A/D转换器转换原理的理解,达到了很好的实验效果。

用ispPAC20和isp1032实现可编程逐次逼近式A/D转换器的研究

ｉｓｐＰＡＣ２０在系统可编程模拟器件集放大器、比较器、Ｄ／Ａ转换器为一体，可灵活、方便地完成放大器、有源滤波器、方波发生器等模拟电路单元的设计。还可将其与ｉｓｐ１０３２结合实现可编程的逐次逼近式Ａ／Ｄ转换器。本文给出了一个设计实例，它具有控制灵活，可方便地嵌入到电子系统设计中的优点。

12位逐次逼近A/D转换器的研究与应用

介绍了12位模/数转换器AD1674的结构,着重分析了它的转换原理及工作模式以及在瑞萨微控制器系统中的应用。

采用两种转换模式的14位逐次逼近型A/D转换器

本文介绍了一种用 CMOS 工艺制作的14位逐次逼近型模数转换器。其高六位是用电阻分压来获得,低八位用电容电荷分配来实现,精度达到14位分辨率,转换器用于码声转换和语音信号处理。

一种单片12位逐次逼近型A/D转换器研究

本文介绍了一种单片12位逐次逼近型A/D转换器.它能在小于6μs的转换时间内将0～10V或-5～5V输入范围的模拟电压转换成相对应的12位数字输出码.电路采用p—n结隔离标准3μm双极工艺制作,在-45～+85℃温度范围,电路的线性误差和微分线性误差皆小于0.012%FSR。

一种用于SAR A/D转换器的高速移位寄存器

基于65nm标准CMOS工艺,提出了一种单次触发的动态D型触发器。基于这种D型触发器,设计了一种用于逐次逼近型(SAR)A/D转换器的高速移位寄存器。在传统的SAR A/D转换器转换过程中,比较器每比较1次,逻辑模块就进行1次移位和1次锁存,每1次移位延迟约为2个D触发器的工作时间,因此,限制了整个系统的转换速度。相比于传统的移位寄存器,本文设计的高速移位寄存器兼具移位和锁存的特点,仅需要传统结构一半数量的D触发器就能实现输出移位和锁存功能。这种寄存器结构能够将A/D转换器的转换速度提升45%,且功耗更小。

一个8位110 kSPS逐次逼近型A/D转换器

探讨和研究逐次逼近型A/D转换器(ADC)。理论分析了它的原理和一般结构,给出了一个具体结构的ADC框图和多个具体的子模块电路图;并通过实验仿真,构造了一个分辨率为8位、采样速率达110 kSPS的逐次逼近型ADC,给出了具体的实验仿真结果,以此验证该电路结构的可行性。

用于SAR ADC中的双通道逐次逼近寄存器的设计与实现

完成逐次逼近逻辑的逐次逼近寄存器(SAR)在逐次逼近模数转换器(ADC)中的设计相当重要,它控制着整个SAR ADC的正常运行。提出一种新型且结构简单、能在一次AD转换中基于同一组时钟序列信号同时完成两路12 bit数据(即24 bit数据)信号的逐位逼近转换和存储的无冗余码SAR结构。基于CSMC 0.5μm CMOS工艺采用全原理图输入的方法来实现,最大程度地简化了电路结构和面积,效率高且开关功耗可降到最小。

一种基于电流输出DAC的逐次逼近A/D转换器

设计了一种12位逐次逼近A/D转换器。该A/D转换器具有四种信号输入范围,利用电阻网络使不同量程的模拟输入与内部DAC输出范围保持一致,从而使用相同的比较器和基准实现对不同范围输入信号的A/D转换;采用一种新型分段电流源结构,利用电流信号实现内部DAC及逐次比较功能。该电路采用2μm LC^2MOS工艺实现,其积分线性误差(INL)和微分线性误差(DNL)为±1/2 LSB,最大转换时间为12μs。

一种8通道12位逐次逼近式A/D转换器的设计

设计实现了一个8通道12位逐次逼近式A/D转换器。A/D转换器内部集成了多路复用器和并行到串行转换寄存器、复合型D/A转换器,实现数字位的串行输出。整体电路采用HSPICE进行仿真,转换速率为133 ksps(千次采样每秒),转换时间为7.5μs。通过低功耗设计,工作电流降低为2.8 mA。芯片基于0.6μm BiCMOS工艺完成版图设计,版图面积为2.5 mm×2.2 mm。

Maxim Integrated推出最快采样速率超高精度寄存器模数转换器

2014年4月23日，MaximIntegrated公司推出20bit，1．6MS／s逐次逼近寄存器模数转换器MAXll905，使设计人员能够以最低功耗实现最高的分辨率和最快的采样速率。