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芯片设计中的MOSFET逐次逼近模数转换器设计基础.docx
资料介绍
芯片设计中的MOSFET逐次逼近模数转换器设计基础
逐次逼近模数转换器(SAR ADC)是目前应用最广泛的ADC架构之一,以其低功耗、中等分辨率和适中速度的独特优势,在传感器接口、生物医学电子、物联网和便携式设备中占据主导地位。SAR ADC使用二进制搜索算法,通过逐次比较输入信号与参考电压,在N个时钟周期内完成N位转换。MOSFET作为SAR ADC中采样开关、比较器和数字控制逻辑的基本器件,其性能直接影响ADC的精度和速度。本文系统分析CMOS SAR ADC的工作原理、关键模块设计及性能优化方法。
SAR ADC的基本原理
二进制搜索算法
SAR ADC使用二进制搜索算法逐次逼近输入信号。转换过程如下:
1. 采样阶段:采样开关导通,采样电容跟踪输入信号
2. 保持阶段:采样开关关断,电容保持采样电压
3. 逐次逼近:从最高位(MSB)开始,逐位比较输入信号与DAC输出
4. 存储结果:将比较结果存入逐次逼近寄存器
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| 1786406394芯片设计中的MOSFET逐次逼近模数转换器设计基础.docx | 40K |
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