高速流水线A/D转换器的数字流水线校正技术

摘要

近年来，视频信号处理及便携式通信技术发展的很快，它们需要用到大量高速高精度的A/D转换器，而传统类型的A/D转换器很难同时满足它们对速度和精度的要求。流水线结构的A/D转换器较好地同时满足了系统对速度和精度的要求，很好地适应了技术发展的需要，成为应用在视频处理中的A/D转换器的主流。
　　 本文在分析了流水线A/D转换器中误差形成的原因和对流水线A/D转换器的性能的影响之后。针对比较器的失调和余差放大器的增益误差提出相应的解决方案。以流水线A/D转换器的量化方式为基础，通过公式推导为数字校正技术提供理论依据，并论证数字校正算法的正确性和优点。再以数字校正算法为依据，分别描述了针对失调校正和余差放大器增益误差的校正原理和电路实现形式，并对它们加以扩展，介绍了其他结构的数字校正电路的功能，优缺点和实现方法，将数字校正技术与实际电路结合起来。最后根据本文中提到的数字校正技术，搭建一个10位的数字校正电路，通过功能仿真来验证功能。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1 A/D转换器的现状及其发展趋势

1.2论文的意义和工作背景

1.3本文的工作和论文的安排

第二章流水线A/D转换器误差源

2.1流水线A/D转换器

2.1.1体系结构

2.1.2量化方式

2.2流水线A/D转换器误差分析

2.2.1热噪声

2.2.2比较器失调

2.2.3余差放大器的增益误差

2.2.4余差放大器的非线性误差

2.3本章小结

第三章数字校正的理论依据

3.1算法分析

3.1.1标准量化方式下的算法分析

3.1.2移位后的量化方式的算法分析

3.2采用上述算法的优点

3.2.1量化器失调误差校正

3.2.2 A/D转换器的失调误差分析

3.2.3采样保持电路和SUB/GAIN电路失调的分析

3.3本章小结

第四章不同功能数字校正电路的实现方式

4.1对失调的校正

4.1.1 1.5位子A/D转换器

4.1.2其它结构的电路实现形式

4.1.3余差放大器的失调

4.2对余差放大器增益误差的校正

4.2.1数字前端校正

4.2.2数字后端校正

4.3本章小结

第五章数字电路的仿真与验证

5.1搭建电路的依据

5.1.1电路结构

5.1.2数字校正内部结构

5.2仿真结果

5.3本章小结

第六章总结与展望

致谢

参考文献

研究成果