基于CMOS工艺的10位SAR ADC的研究与设计

合肥工业大学 硕士学位论文 基于CMOS工艺的10位SAR ADC的研究与设计

姓名：杨秀丽
申请学位级别：硕士
专业：电路与系统
指导教师：窦建华

目 录

文摘
英文文摘
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致谢
第一章导论

1.1概述

1.1.1本论文研究的背景、目的
1.1.2国内外研究状况分析

1.2本论文的研究内容、拟解决的关键问题及创新之处

1.2.1研究内容
1.2.2本论文拟解决的关键问题
1.2.3本论文的创新之处

第二章数据转换的基本原理

2.1模数转换器
2.2 ADC的性能参数

2.2.1分辨率(Resolution)
2.2.2失调误差(Offset)和增益误差(Gain Error)
2.2.3非线性误差(Non-linearity)
2.2.4信噪比
2.2.5动态范围
2.2.6采样速率、转换时间和转换速度

2.3模数转换器(ADC)的结构对比

2.3.1并行结构ADC
2.3.2二步式A/D转换器
2.3.3流水线ADC
2.3.4逐次逼近结构ADC
2.3.5 ∑-△ADC

第三章A/D转换器单元电路模块分析

3.1采样保持电路

3.1.1 S/H电路的主要参数
3.1.2采样保持电路结构
3.1.3 MOS管采样开关

3.2数模转换器

3.2.1性能指标
3.2.2 DAC的结构
3.2.3高分辨率结构

3.3比较器

3.1.1性能参数
3.3.2电压比较器的结构
3.3.3比较器失调电压取消

第四章具体电路设计及仿真结果

4.1采样保持电路

4.2.1电容器阵列
4.2.2开关
4.2.3转换时间

4.3电压比较器

4.3.1所采用的电路结构
4.3.2前置放大器和锁存比较器电路的设计
4.3.3输入电容
4.3.4比较器的仿真结果

4.4运算放大器的设计

4.4.1 CMOS运算放大器的主要特性
4.4.2运算放大器的设计

4.5逐次逼近寄存器的设计(SAR)

第五章模数转换器的仿真结果

5.1电路仿真的基本思想
5.2采样保持电路的仿真
5.3系统级仿真

5.3.1静态参数仿真
5.3.2动态参数仿真

第六章结论与展望

6.1工作总结
6.2工作展望

参考文献
附录：缩写词表及攻读硕士学位期间论文发表的论文

基于CMOS工艺的10位SAR ADC的研究与设计