单通道10比特160M采样率的逐次逼近型模数转换器的研究

摘要

高速高精度模数转换器是近年来国内外热门的研究课题.本文描述了一个单通道10比特160Ms/s采样率的逐次逼近型模数转换器,使用TSMC 65nm工艺及1.2V电源电压.为了实现高速,在逐次逼近逻辑方面提出了"开窗式"的异步时钟,大大减小了逻辑延时.此外,采用了分段式电容阵列来减少总输入电容,并加入了两位冗余位以缓解电容充电不足并防止比较器错判.同时,为了进一步提速和节省面积,采用带预充电的采样自居开关电路.测试结果显示,该模数转换器可以在时钟频率为160MHz,输入为30MHz时,获得52.9dB的信噪比及65dB的无杂散动态范围.整个芯片耗电9.5mW,核心面积为250*200um2.