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GHz高速DAC的研究与设计
资料介绍
本文基于SMIC0.18umCMOS工艺，采用l.8V单电源电压供电，实现了GSPS分段式电流舵数模转换器。
文章在介绍DAC基本原理的基础上，系统介绍了DAC的相关技术指标特性和几种常见的高速DAC结构；然后介绍了电流舵DAC静态和动态误差来源，并重点分析了器件匹配误差和电流源有限输出阻抗对DAC参数的影响，用于指导DAC的最优化设计；在分析电流舵DAC各个模块电路的基础上完成整个系统电路的设计；最后详细分析了高速电流舵DAC芯片的版图设计和测试。
本文设计的8位DAC，采用4+4全温度计分段译码结构，完成了电路设计和版图设计，版图面积为875um×875um，后仿真模拟结果显示，1.8V电源下静态功耗为11.5mW，所设计的DAC线性度良好，微分非线性DNL=0.19LSB，积分非线性INL=
0.23LSB，在600MHz的正弦波信号输出，1.6GHz的采样频率下，SFDR达到59dB，有效位是7.87。
由于版图面积的限制，采用相同的电路结构设计了6位的DAC，该DAC采用4+2分段译码电流舵结构，高4位采用的是温度计码，低2位采用的是二进制码，完成了电路设计、版图设计和测试，版图面积为975um×775um。测试结果为：DNL=0.11LSB，INL=0.25LSB；采样频率是1GHz时，输入频率为100MHz，SFDR是47dB，电路功耗为36mW；采样频率2GHz时，输入频率为33MHz，SFDR是42dB，电路功耗为79mW，测试结果表明6位DAC可以在2GHz采样频率下正常工作。
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| GHz高速DAC的研究与设计.pdf | 23M |
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