Dither技术在ADC中应用的研究及验证实现

摘要

ADC（模数转换器）将模拟信号转换成 DSP（数字信号处理器）可以处理的数字信号。目前，由于芯片制造工艺的快速发展，各种DSP的集成度越来越高，处理速度也越来越快，这就要求ADC能提供更高的转换速度。在高速ADC应用中，尤其是在通信领域中，还要求ADC能满足较好的动态性能，来减少对相邻信号的干扰。本文研究的是采用dither技术降低高速ADC进行模数转换后的信号频谱中的谐波分量，并有效提高高速ADC的SFDR指标（无杂散动态范围）。
　　本文最开始对ADC的原理做了简单的介绍，并对目前主流的ADC类型做了简要的分类和概述，随后介绍了ADC的主要静态和动态性能参数，其中着重介绍了动态性能参数中的SFDR。
　　然后，大致介绍了dither技术原理，并介绍了主要的几种的dither信号产生方式，随后介绍了dither信号的类型、小幅度dither和大幅度dither对ADC性能的改善，最后，讨论了dither信号的加入方式，并据此设计了两种典型的dither信号发生电路：宽带dither和窄带dither产生电路。
　　最后，在 dither PCB验证板设计章节中，对信号完整性做了介绍，就影响高速PCB上信号完整性的因素进行了一些讨论，并根据几种主流类型的dither结构设计了能够对dither技术进行实际硬件验证的验证系统，然后分别对验证板的各个模块做了详细介绍，完成了相关调试工作，并对宽带dither和窄带dither进行了实际的验证。

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缩略词表

第一章 引言

1.1 Dither 技术的应用背景

1.2 Dither技术的应用历史

1.3 本人所做的工作和论文的结构安排

第二章 AD转换器原理及性能参数

2.1 AD转换器原理

2.2 ADC主要类型

2.3 ADC性能参数

2.4 小结

第三章 Dither技术原理及其产生电路

3.1 Dither原理

3.2 Dither的类型和作用

3.3 Dither产生电路设计介绍

3.4 本章小结

第四章 Dither验证PCB板设计及验证

4.1 信号完整性分析

4.2 Dither验证系统结构

4.3 时钟电路模块设计及电源

4.4 信号耦合设计

4.5 FPGA接口配置

4.6 AD9235的外围电路设计

4.7 宽带dither产生电路结构

4.8 窄带dither产生电路

4.9 验证板通信模块

4.10 Dither的验证

4.11本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

个人简历及攻读硕士学位期间的参与项目