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基于增益增强型全差分环形放大器的16位流水线逐次逼近型模数转换器
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作者 郑基炜 郭春炳 《广东工业大学学报》 CAS 2024年第6期20-25,共6页
在高精度流水线逐次逼近型模数转换器(pipelined-SAR ADC)中,需要使用高开环增益的运算放大器来提高闭环级间残差放大器的增益精度。本文提出的环形放大器使用增益增强型输出级提高开环增益和稳定性,可以实现超过90 dB的开环增益,在不... 在高精度流水线逐次逼近型模数转换器(pipelined-SAR ADC)中,需要使用高开环增益的运算放大器来提高闭环级间残差放大器的增益精度。本文提出的环形放大器使用增益增强型输出级提高开环增益和稳定性,可以实现超过90 dB的开环增益,在不采用任何校准技术的情况下可以显著减小级间残差增益误差,满足16位ADC的精度要求。该ADC基于65 nm CMOS工艺设计,芯片面积为0.256 mm^(2)。在25 MS/s的采样速率以及接近奈奎斯特频率输入信号的条件下,所设计的ADC仿真测得的信噪失真比(Signal-to-noise Distortion Ratio, SNDR)和无杂散动态范围(Spurious Free Dynamic Range, SFDR)分别为77.8 dB和96.8 dB,功耗为2.8 mW,品质因数FoMw和FoMs分别为18.0 fJ/con.-step和174.3 d B。 展开更多
关键词 流水线逐次逼近型模数转换器 环形放大器 残差放大器
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10bit 100MS/s混合型模数转换器 被引量:2
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作者 张章 余文成 解光军 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期80-85,116,共7页
为了提高模数转换器的性能,将全并行模数转换器和逐次逼近型模数转换器相结合,设计了一种混合型模数转换器.为了进一步降低混合型模数转换器的功耗,提出了一种高位电容跳过与复用的开关策略.理论分析表明,相对于合并电容开关策略,提出... 为了提高模数转换器的性能,将全并行模数转换器和逐次逼近型模数转换器相结合,设计了一种混合型模数转换器.为了进一步降低混合型模数转换器的功耗,提出了一种高位电容跳过与复用的开关策略.理论分析表明,相对于合并电容开关策略,提出的开关策略使电容阵列所需的电容总数减少了一半,电平切换功耗降低了81.22%.最后,基于中芯国际0.18μm工艺,对混合型模数转换器进行仿真.当采样频率为100MS/s、输入频率为48.144 531 25MHz的正弦波信号时,输出信号的无杂散波动态范围为75.879dB,有效位数为9.902bit,功耗为2.41mW,品质因数为25.19fJ/conversion-step.仿真结果表明,这种混合型模数转换器利用提出的开关策略能在功耗、速率和面积上实现很好的折中. 展开更多
关键词 全并行模数转换器 逐次逼近型模数转换器 开关切换策略 高位电容跳过与复用
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12 bit 100 MS/s Flash-SAR混合型模数转换器的设计与实现 被引量:1
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作者 张章 吴宵 解光军 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第2期216-223,共8页
文章设计了一款Flash-SAR混合型模数转换器(analog-to-digital converter,ADC),结合了快闪型(flash)ADC与逐次逼近型(successive approximation register,SAR)ADC的优点,具有高速、高精度和低功耗的特点;提出了一种带冗余位数字校准算法... 文章设计了一款Flash-SAR混合型模数转换器(analog-to-digital converter,ADC),结合了快闪型(flash)ADC与逐次逼近型(successive approximation register,SAR)ADC的优点,具有高速、高精度和低功耗的特点;提出了一种带冗余位数字校准算法,该算法在SAR ADC中添加1 bit冗余位,当第1级Flash ADC带来的误差小于一定的失调电压限度,第2级SAR ADC中的数字校正电路能够将误差校准回来,最终得到正确的数字输出。该ADC采用"3+10"的2级流水线结构,在SMIC 0.18μm互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)混合信号工艺下进行仿真,当电源电压为1.8 V,采样频率为100 MHz,输入信号接近Nyquist频率时,通过数字校准,ADC有效位(effective number of bits,ENOB)为10.990,信噪比为67.973 dB,无杂散波动态范围为95.381 dB,仿真结果证明了该算法能够有效提升ADC系统性能。 展开更多
关键词 快闪型模数转换器 逐次逼近型模数转换器 冗余位字校准
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多通道模/数转换器AD7890与DSP的接口设计 被引量:4
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作者 黄浦 杨秀丽 +2 位作者 李军 陈黎 葛文奇 《现代电子技术》 2009年第22期213-215,共3页
为提高现代数字控制系统中多通道模/数转换的效率,介绍串行多通道模/数转换器AD7890工作原理。选用TMS320F2812作为处理器,给出AD7890与DSP串行外设接口的硬件实现方法、电平转换方法及软件实现流程。实际应用表明,系统的A/D转换效率较... 为提高现代数字控制系统中多通道模/数转换的效率,介绍串行多通道模/数转换器AD7890工作原理。选用TMS320F2812作为处理器,给出AD7890与DSP串行外设接口的硬件实现方法、电平转换方法及软件实现流程。实际应用表明,系统的A/D转换效率较高,性能稳定。为实现多轴数字控制系统的A/D转换功能提供了一种新的方案。 展开更多
关键词 多通道模/数转换器 DSP 串行外设接口 转换效率
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用于低中频GPS接收机的CMOS闪烁型模数转换器 被引量:4
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作者 莫太山 马成炎 叶甜春 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第2期71-74,79,共5页
模数转换器引入的信噪比的降低会直接影响GPS接收机的灵敏度,需仔细设计以减小信噪比的降低。采用TSMC0.25μm CMOS单层多晶硅五层金属工艺设计了一个用于低中频GPS接收机的CMOS4bit16.368MHz闪烁型模数转换器。实现一个高性能闪烁型模... 模数转换器引入的信噪比的降低会直接影响GPS接收机的灵敏度,需仔细设计以减小信噪比的降低。采用TSMC0.25μm CMOS单层多晶硅五层金属工艺设计了一个用于低中频GPS接收机的CMOS4bit16.368MHz闪烁型模数转换器。实现一个高性能闪烁型模数转换器的关键是得到一个低功耗、低回程噪声、低失调电压的前置放大器和比较器电路,因此重点放在了提出的新的前置放大器和比较器的设计和优化上。在时钟采样率16.368MHz和输入信号频率4.092MHz的条件下,转换器测试得到的信噪失真比为24.7dB,无杂散动态范围为32.1dB,积分非线性为+0.31/-0.46LSB,,差分非线性为+0.66/-0.46LSB,功耗为3.5mW。转换器占用芯片面积0.07mm2。测试结果表明了该模数转换器的有效性,并已成功应用于GPS接收机芯片中。 展开更多
关键词 闪烁型模数转换器 CMOS GPS接收机 低中频
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24位高带宽Δ-Σ模/数转换器ADS1271的原理及应用 被引量:13
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作者 李灵华 何丽君 《现代电子技术》 2007年第16期4-6,12,共4页
ADS1271是具有高带宽的24位模/数转换器,他实现了DC精度与AC性能的突破性结合。ADS1271拥有50 kHz的带宽,105 SPS的转换速率,1.8μV/℃的失调漂移以及高达109 dB的信噪比。介绍了ADS1271的内部结构及主要特性、引脚功能,并对ADS1271的... ADS1271是具有高带宽的24位模/数转换器,他实现了DC精度与AC性能的突破性结合。ADS1271拥有50 kHz的带宽,105 SPS的转换速率,1.8μV/℃的失调漂移以及高达109 dB的信噪比。介绍了ADS1271的内部结构及主要特性、引脚功能,并对ADS1271的应用系统设计时需要重点考虑的几个问题进行了详细的论述,同时给出了ADS1271与单片机AT89C51连接的具体设计实例。 展开更多
关键词 ADS1271 Δ-Σ模/数转换器 失调漂移 信噪比
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模/数转换器的误差分析及标定 被引量:3
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作者 金涛 胡明辅 《机电工程》 CAS 1999年第1期38-40,共3页
分析了A/D变换器精度的影响因素,对AD574A型变换器在量程范围内,进行了误差、线性度的实验标定。
关键词 模/数转换器 误差分析 精度 标定
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AD7715模/数转换器在分布式无纸记录仪中的应用 被引量:2
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作者 谢锋 黄克强 +1 位作者 吴明光 周春晖 《电子技术应用》 北大核心 1999年第1期61-63,共3页
介绍了AD7715模/数转换器的基本技术参数,并针对分布式上下位机结构的无纸记录仪,在分析常用的两种获取A/D采样值方法的基础上,提出了一种同步并行获取A/D采样值的方法。凡采用分布式上下位机结构的数据采集仪表,同步... 介绍了AD7715模/数转换器的基本技术参数,并针对分布式上下位机结构的无纸记录仪,在分析常用的两种获取A/D采样值方法的基础上,提出了一种同步并行获取A/D采样值的方法。凡采用分布式上下位机结构的数据采集仪表,同步并行技术对于如何合理使用A/D芯片有着普遍的参考价值。 展开更多
关键词 模/数转换器 A/D采样 无纸记录仪
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24位Σ-Δ模/数转换器AD7731及其在温度控制中的应用 被引量:6
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作者 杨建设 蒋念平 唐明刚 《计算机与现代化》 2003年第3期57-59,共3页
介绍了单电源、低噪声、高精度可编程24位A/D转换器AD7731的特点、内部寄存器结构和外部接口,叙述了其在温度控制中与单片机的接口电路和应用程序设计流程。
关键词 24位∑-Δ模/数转换器 AD7731 温度控制 单片机 接口电路 温度测量
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高速模/数转换器常规参数的动态测试 被引量:17
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作者 蒋和伦 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期184-186,189,共4页
 高速模拟/数字转换器(ADC)被广泛应用于视频和无线通讯等领域。如何对高速ADC的性能进行准确评估是一个受到高度关注的课题。准确评估高速ADC的性能需要采用动态测试方法。文章运用码密度直方图分析法,分析了高速ADC常规参数,包括失...  高速模拟/数字转换器(ADC)被广泛应用于视频和无线通讯等领域。如何对高速ADC的性能进行准确评估是一个受到高度关注的课题。准确评估高速ADC的性能需要采用动态测试方法。文章运用码密度直方图分析法,分析了高速ADC常规参数,包括失调、微分非线性、积分非线性、失码、增益误差等,的动态测试。 展开更多
关键词 模/数转换器 动态测试 ADC 码密度立方图 失调 微分非线性 积分非线性 失码 增益误差
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用于触摸屏控制电路的低功耗模数转换器设计 被引量:1
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作者 胡云峰 邓春健 李斌 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期622-627,共6页
为了降低触摸屏控制电路的功耗,本文提出了一种低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)。对该SAR ADC所采用的电容阵列数模转换器(DAC)、比较器和逐次逼近寄存器等进行了研究与设计。首先,基于两级并串耦合电容设计电容阵列DAC结构,并设... 为了降低触摸屏控制电路的功耗,本文提出了一种低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)。对该SAR ADC所采用的电容阵列数模转换器(DAC)、比较器和逐次逼近寄存器等进行了研究与设计。首先,基于两级并串耦合电容设计电容阵列DAC结构,并设计配套的参考电平转换方案。接着,设计两级全动态比较器,并分析比较器的工作原理。然后,基于动态逻辑设计低功耗低误码逐次逼近寄存器。最后,基于180nm CMOS工艺,在1V电源电压,200kHz采样频率和96.243kHz输入频率条件下对SAR ADC进行了仿真。仿真结果表明:积分非线性误差(INL)和微分非线性误差(DNL)分别为0.222/-0.203LSB和0.231/-0.184LSB,无杂散动态范围(SFDR)为76.56dB,信噪失真比(SNDR)为61.50dB,有效位(ENOB)为9.92位,功耗为0.464μW,品质因素(FOM)值为2.4fJ/Conv.-step。本文设计的低功耗SAR ADC满足触摸屏控制电路应用要求。 展开更多
关键词 触摸屏 低功耗 逐次逼近型模数转换器
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高速模数转换器动态偏置误差检测的双谱方法 被引量:1
12
作者 林茂六 高晓明 孙圣和 《电子测量与仪器学报》 CSCD 1995年第1期27-32,共6页
本文绘出了考虑噪声和动态误差时的高速模效转换器(ADC)的动态传输模型。提出了利用双谱分析高速ADC动态偏置误差的方法。同时,指出双谱方法可以明显地减小ADC噪声本底对微小偏置误差测量的影响,提高测量的灵敏度和精度。最后给出... 本文绘出了考虑噪声和动态误差时的高速模效转换器(ADC)的动态传输模型。提出了利用双谱分析高速ADC动态偏置误差的方法。同时,指出双谱方法可以明显地减小ADC噪声本底对微小偏置误差测量的影响,提高测量的灵敏度和精度。最后给出的计算机模拟测试结果表明,双谱法比功率法具有更高的检测分辨率和抗噪声能力。 展开更多
关键词 偏置误差 双谱法 模-数转换器 误差检测
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高精度积分型电荷平衡式模数转换器 被引量:1
13
作者 刘恋 魏榕山 《电子科技》 2019年第2期32-36,共5页
文中提出了一个高精度积分型电荷平衡式模数转换器,它主要由开关电容积分器、比较器、计数器以及控制逻辑单元组成,主要应用于环境光传感器中。传统的双积分型模数转换器不能减小人工光源闪烁噪声的影响,且转换速度有限。新型转换器采... 文中提出了一个高精度积分型电荷平衡式模数转换器,它主要由开关电容积分器、比较器、计数器以及控制逻辑单元组成,主要应用于环境光传感器中。传统的双积分型模数转换器不能减小人工光源闪烁噪声的影响,且转换速度有限。新型转换器采用积分型电荷平衡式模数转换器结构,通过控制不同情况下积分器接入电路的电流的大小来改变模数转换器的量程,以此来提高整体电路的仿真速度和精度。Spectre仿真实验表明,电荷平衡式模数转换器的仿真精度可以达到16 bit,总体误差小于0. 5%,仿真速度较传统结构有所提高。 展开更多
关键词 积分型电荷平衡式模数转换器 双积分型模数转换器 高精度 高仿真速度 环境光传感器 可变积分电流量程
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24位模/数转换器LTC2400及其应用 被引量:3
14
作者 朱武 张佳民 《现代电子技术》 2005年第20期69-70,73,共3页
详细阐述了24位ΔΣ模/数转换器LTC 2400基本特点,对其模拟输入回路和线路板布线进行了精心设计,并给出了LTC 2400与89C 51单片机光电隔离接口电路和驱动程序。
关键词 A/D转换器 透明校准 单片机 89C51 模/数转换器 89C51单片机 应用 输入回路 驱动程序 接口电路 光电隔离 线路板
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一种基于流水逐次逼近比较方式的模/数转换器 被引量:5
15
作者 王百鸣 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期93-96,共4页
提出了一种新型模数转换方法——流水逐次逼近比较式模数转换法 ,并给出了相应的实验结果。在达到逐次逼近比较 A/D转换器相同转换时间 tc的前提下 ,流水逐次逼近比较式 A/D转换器的 m和 n函数关系等同于逐次逼近比较 A/D转换器 ,而其 ... 提出了一种新型模数转换方法——流水逐次逼近比较式模数转换法 ,并给出了相应的实验结果。在达到逐次逼近比较 A/D转换器相同转换时间 tc的前提下 ,流水逐次逼近比较式 A/D转换器的 m和 n函数关系等同于逐次逼近比较 A/D转换器 ,而其 tc 和 n的函数关系优于逐次逼近比较 A/D转换器 ,并且比流水式 展开更多
关键词 模/数转换器 流水技术 逐次逼近 可编程逻辑器件 比较方式
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高速逐次逼近模/数转换器结构设计综述 被引量:8
16
作者 佟星元 位康康 《西安邮电大学学报》 2016年第2期73-77,87,共6页
对基于逐次逼近(SAR)模/数转换的高速模/数转换器(ADC)结构设计进行讨论。针对SAR ADC转换速率慢的缺点,分别探讨结合两步式结构、每步多比特结构以及多通道时间交织结构的3种高速SAR ADC系统架构。3种ADC系统架构上的优化不仅将SAR AD... 对基于逐次逼近(SAR)模/数转换的高速模/数转换器(ADC)结构设计进行讨论。针对SAR ADC转换速率慢的缺点,分别探讨结合两步式结构、每步多比特结构以及多通道时间交织结构的3种高速SAR ADC系统架构。3种ADC系统架构上的优化不仅将SAR ADC推向了高速片上系统应用,还保持了其原有的低功耗优点。通过对基于SAR ADC的3种主流高速ADC的结构及原理进行研究,总结比较各自的优缺点,并阐述其在高速低功耗方向的发展趋势。 展开更多
关键词 模/数转换器 逐次逼近 高速 低功耗
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高性能可编程模数转换器及其在测温系统中的应用 被引量:2
17
作者 刘国强 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期889-890,共2页
在测试、控制领域中,测试结果的精确程度在相当大的程度上与模拟信号/数字信号的转换精度有关。模/数转换电路的性能好坏将严重影响测量精度,本文介绍了一种24位Σ-Δ高精度可编程模/数转换器AD7731,并给出了AD7731与常用8位单片机89C5... 在测试、控制领域中,测试结果的精确程度在相当大的程度上与模拟信号/数字信号的转换精度有关。模/数转换电路的性能好坏将严重影响测量精度,本文介绍了一种24位Σ-Δ高精度可编程模/数转换器AD7731,并给出了AD7731与常用8位单片机89C51的接口方法以及相关的程序,并将其应用到一种以铂电阻进行高精确度的测温系统中,保证了0.001℃的测量分辨率,使系统的测量误差小于0.055%。 展开更多
关键词 模/数转换器 89C51单片机 测温系统 铂电阻
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某模/数转换器低温下输出异常失效分析 被引量:1
18
作者 白璐 朱恒静 高炜祺 《环境技术》 2021年第2期129-133,共5页
近些年来,关于电子元器件的失效分析的研究正变得越来越重要。通过电子元器件的失效分析,不仅可以发现设计与工艺制造的问题,且从中获取的经验还可以在相似产品上得到应用,避免后续相同或相似问题再次发生,使得同类产品可靠性得以提升... 近些年来,关于电子元器件的失效分析的研究正变得越来越重要。通过电子元器件的失效分析,不仅可以发现设计与工艺制造的问题,且从中获取的经验还可以在相似产品上得到应用,避免后续相同或相似问题再次发生,使得同类产品可靠性得以提升。本文是关于某10位模/数转换器输出异常的失效分析。该批产品在进行筛选以及质量一致性检验过程中未发现异常,但用户在低温下测试时发现异常。将该产品退回所后用原测试系统、按照原测试方法复测仍然合格,在分析仪器有限的情况下,借助于试验、仿真等手段进行分析,发现产品存在固有缺陷,而所用测试方法由于不能发现该异常现象,因此筛选时未剔除此类缺陷。本篇文章对失效原因、失效机理进行了详细的分析,并提出了后续改进建议,对提高同类产品的可靠性具有借鉴意义。 展开更多
关键词 模/数转换器 低温 失效分析
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高性能模/数转换器在应力测试中的应用 被引量:1
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作者 施国昌 易建军 +1 位作者 黄志明 李辉 《电子元器件应用》 2004年第10期51-54,共4页
介绍AD7731型高性能模/数转换器件的主要特点和工作原理,叙述了其在应力测试中与单片机的接口电路和软件设计。详细讨论了使用AD7731的几项关键技术。
关键词 模/数转换器 前端可编程增益 字滤波器 应用
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高速并行模/数转换器在数据采集系统中的应用 被引量:1
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作者 王鑫 陈健 傅丰林 《电子元器件应用》 2003年第12期12-15,共4页
模/数转换器(ADC)是数据采集系统的核心,选择合适的ADC是实现采集目标的根本保证。以MAX1448为例介绍高速并行模/数转换器的应用电路。最后给出其在TMS320VC5402数据采集平台中的设计与实现。
关键词 据采集系统 模/数转换器 MAX1448 应用
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