基于逐次逼近型的高速10比特流水线型模数转换器

摘要

随着数字电路的规模和速度不断发展，各类系统所需求的数字带宽越来越宽。模数转换器作为将连续模拟信号转变为离散数字信号的电路模块，起着模拟电路与数字电路之间重要的桥梁作用。因此，系统对模数转换器的指标需求也越来越高。由于无线通讯产业的发达，以及手持式无线通讯系统的广阔市场，为了满足通讯需求，高速、中精度、低功耗的模数转换器设计成为了模数转换器非常重要的研究方向之一。
　　本设计中的模数转换器使用了基于逐次逼近型的流水线型模数转换器结构，该结构既继承了逐次逼近型模数转换器功耗较低、面积小的优点，也保留了流水线型模数转换器转换速度快、精度较高的优点。同时，逐次逼近型模数转换器在高精度输出时转换速度受限、流水线型模数转换器的多级结构功耗较高等缺点，也通过该结构得到了有效的规避。
　　本设计中的模数转换器具有两级流水线子模块，第一级流水线子模块的精度为4比特，第二级流水线子模块的精度为7比特，每级流水线子模块由逐次逼近型模数转换器构成。该模数转换器的最高采样速率为200MSPS，输出精度为10比特。本文对该基于逐次逼近型的流水线型模数转换器的各模块进行了详细的分析，并基于65nm TSMC工艺，通过EDA仿真工具，对整个模数转换器的各类性能指标进行了仿真。

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第一章 绪论

1.1 课题研究目的和意义

1.2 课题研究内容

第二章 模数转换器背景知识及研究意义

2.1 模数转换器主要类型

2.2 模数转换器的性能指标

2.3 本章小结

第三章 基于逐次逼近型的流水线型模数转换器

3.1 基于逐次逼近型的流水线型转换器系统

3.2 采样保持电路

3.3 高速逐次逼近型模数转换器子模块

3.4 余量放大器

3.5 本章小结

第四章 仿真结果

4.1 第一级流水线子模块

4.2 第二级流水线子模块

4.3 余量放大器

4.4 总体系统仿真结果

4.5 本章小结

第五章 结束语

5.1 主要工作与创新点

5.2 后续研究工作

参考文献

致谢

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