用于低中频GPS接收机的CMOS闪烁型模数转换器

模数转换器引入的信噪比的降低会直接影响GPS接收机的灵敏度,需仔细设计以减小信噪比的降低。采用TSMC0.25μm CMOS单层多晶硅五层金属工艺设计了一个用于低中频GPS接收机的CMOS4bit16.368MHz闪烁型模数转换器。实现一个高性能闪烁型模数转换器的关键是得到一个低功耗、低回程噪声、低失调电压的前置放大器和比较器电路,因此重点放在了提出的新的前置放大器和比较器的设计和优化上。在时钟采样率16.368MHz和输入信号频率4.092MHz的条件下,转换器测试得到的信噪失真比为24.7dB,无杂散动态范围为32.1dB,积分非线性为+0.31/-0.46LSB,,差分非线性为+0.66/-0.46LSB,功耗为3.5mW。转换器占用芯片面积0.07mm2。测试结果表明了该模数转换器的有效性,并已成功应用于GPS接收机芯片中。

高速CMOS闪烁型模数转换器中的误差源研究

对高速CMOS闪烁型模数转换器中的六种误差源进行了研究。每个误差源会潜在的限制模数转换器的线性度和信噪比。这些误差源包括基准电压的非理想因素、前置放大器引入的输入有关的时间延迟、比较器的回程噪声、时钟抖动与分布特性、温度计码中的火花码、比较器的亚稳态。在每种误差源研究的基础上,给出了相应的电路解决技术,使得吉赫频率范围中等分辨率的CMOS闪烁型ADC成为现实。

一种采用标准数字单元实现的5bit 100MS/s全数字闪烁型模数转换器

设计了一种全数字实现的5bit闪烁型模数转换器,该设计的核心思想是通过差分延时链对,将输入的差分模拟信号转换为延时信号,再经过锁存器得到与相应参考电压的比较结果.该数字比较器的参考电压内置于差分延时链对,无需从外部输入.采样保持电路的开关和保持电容也使用数字库中的合适器件代替.该模数转换器完全采用标准数字单元库中的单元搭建而成,与传统实现方法相比,在功耗、面积及设计复杂度上均有了较大程度的改善.电路采用TSMC 65nm工艺设计,核心面积为0.02mm2,在采样频率为100MS/s的情况下,后仿真功耗低达0.6mW,SFDR为37.89dB,ENOB为4.55bit.

几种模数转换技术的分析比较

对几种最为常用的模数转换技术及其特点加以比较,着重介绍最新的模数转换技术——流水线技术;阐述其工作原理、性能特点及其优点,以助于读者更好地选择适合自己设计的模数转换器。

基于Flash ADC的闪烁探测信号测量装置研制

介绍了一种基于Flash ADC和FPGA的探测器信号测量装置,此装置基于高速ADC对信号波形进行数字化采样,通过FPGA逻辑对波形进行缓冲存储和数字化分析,获得探测信号的幅度、时间、脉冲形状等信息,应用USB接口或光纤接口实现与计算机的数据通讯。该装置可实现对多种常规探测器输出信号进行采集,并实现脉冲形状分析功能。文中首先对装置的硬件组成和软件设计进行了详细描述,之后给出了测量装置实物照片,并通过一个测试实例展示了它的脉冲信号测量和波形甄别功能。

∑-Δ ADC在软件无线电移动终端中的应用

模数转换器是基于软件无线电的多模移动终端中的关键器件。∑-Δ模数转换器(∑-ΔADC)是利用∑-Δ调制技术和数字滤波技术实现的一种高精度模数转换器,主要由∑-Δ调制器和数字降采样滤波器构成。简要描述了移动通信信号特征,对闪烁型模数转换器(Flash-ADC)和∑-Δ模数转换器的性能进行了详细分析与比较,指出∑-Δ模数转换器可以更好地满足多模移动终端中对大动态范围A/D转换的要求。