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cmos工艺下基于过零检测器的pipelineadc的设计
资料介绍
本文采用GSMC0.18um CMOS工艺，在1.8V电源电压下，基于过零检测的结构，设计了一个10位，10MHz的流水线型模数转换器。
出于功耗和速度的折衷，系统采用了无采样保持（S/H-less）1.5bit/级的结构来实现。整个系统共11级流水线，其中前十级产生数字输出，最后一级作为前级的负载。全差分结构设计中，为了减小单级失调和降低电源噪声，采用带 dummy结构的电流源，提高了系统的线性度和共模抑制特性。过零检测器采用预放大加缓冲的结构，对输出波形进行整形。最大采用1.5bit/级的流水线结构和相同的级间增益，降低了级间增益电路和数字校正电路设计的复杂性。除了模数转换器核心电路模块的设计外，还包括不交叠时钟电路、基准电压和电流产生电路等等。整个系统的版图在GSMC1P6M工艺下完成。
仿真结果表明，在10MHz的采样频率下，当输入信号频率为1MHz的正弦波时，模数转换器的无杂散动态范围为66.39dB，有效位数达到8.57bit，差分非线性为1.36LSB，积分非线性为2.24LSB，电路的核心功耗为22.5mW。整个系统版图的面积为1.887mm×0.743mm。
关键词：流水线型模数转换器，过零检测器，数字校正电路，无运放增益级
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