一种基于SAR ADC的低功耗动态比较器研究

文摘

英文文摘

声明

致谢

1绪论

1.1研究背景

1.2比较器的研究现状以及研究意义

1.3本课题所采用的工艺

1.4本课题的任务

2数模转换理论

2.1 ADC基础理论

2.1.1 ADC概述

2.1.2 ADC性能参数

2.2 ADC的结构分类及发展概况

2.2.1 Flash ADC

2.2.2 Two-Step ADC

2.2.3 Pipeline ADC

2.2.4 SAR ADC

2.2.5 Sigma-Delta ADC

2.2.6 Interleaved ADC

2.3 ADC的总结及展望

3比较器的基本理论

3.1比较器电路简介

3.2比较器的性能指标及分析方法

3.2.1比较器的静态特性

3.2.2比较器的动态特性

3.3比较器的结构分类

3.3.1开环比较器(open-loop comparators)

3.3.2再生比较器结构(Regenerative Comparators)

3.3.3高速比较器

3.4比较器的失调电压补偿

3.4.1单端输出比较器

3.4.2IOS和OOS两种结构的全差分比较器

3.5本章小结

4低功耗动态比较器的实现

4.1比较器的设计要求和设计思想

4.1.1比较器的设计要求

4.1.2设计思路以及电路选择

4.2比较器的整体结构

4.3比较器的部分模块结构

4.3.1前置预放大器(包含偏置电路)

4.3.2正反馈锁存器

4.3.3输出级

4.3.4开关电路

4.4本章小结

5低功耗动态比较器的仿真分析

5.1前置预放大器的仿真分析

5.2 Regenerative Latch的仿真

5.3开关电路的功能仿真分析

5.4动态比较器的功能仿真分析

5.5比较器的整体仿真分析

5.5.1整体比较器失调消除仿真

5.5.2整体比较器功耗仿真

5.6版图设计以及后仿真分析

5.6.1前置预放大器电路版图设计

5.6.2正反馈锁存器电路与输出级电路版图设计

5.6.3开关电路版图设计

5.6.4低功耗动态比较器的版图设计

5.6.5动态低功耗的后仿真分析

5.7本章小结

6结论

参考文献

附录A 近十年各类ADC发展概况

作者简历