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流水线模拟数字转换器的权重误差校准
被引量:
1
1
作者
贾华宇
刘丽
张建国
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第11期3114-3121,共8页
为校准流水线模拟数字转换器(ADC)中电容失配和由运算放大器的有限开环增益引起的级间增益误差,提出了一种新的基于权重的后台校准技术。该技术将流水线ADC中存在的上述误差统一归结为各级权重的偏差,建立了一个基于权重的ADC误差模型,...
为校准流水线模拟数字转换器(ADC)中电容失配和由运算放大器的有限开环增益引起的级间增益误差,提出了一种新的基于权重的后台校准技术。该技术将流水线ADC中存在的上述误差统一归结为各级权重的偏差,建立了一个基于权重的ADC误差模型,并利用后级的数字输出来校准前级的误差。该技术在ADC末尾增加了额外的两个子级,这两个子级仅在校准过程中使用,从而使得ADC正常的模数转换过程不被中断,校准进程在后台执行。由于在校准期间和正常工作期间所有可能出现的信号路径的前7级均被校准,故进一步减小了误差,提高了精度。应用该技术实现了一个14bit,80 MS/s的流水线ADC,该芯片采用Chartered 0.18μm,1p6mCMOS工艺设计,总功耗为260mW,芯片面积为7.161mm2。实验结果显示:本文提出的校准技术可以提高ADC的精度,改善ADC的动态和静态性能。
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关键词
流水线模拟数字转换器
级间增益误差
数字校准
后台校准
状态机
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职称材料
500 MS/s 12位流水线 ADC的设计研究
被引量:
3
2
作者
丁博文
苗澎
+2 位作者
黎飞
王欢
谷伟齐
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第3期130-138,共9页
在超高速高精度模数转换器(ADC)设计中,低压运算放大器及其数字辅助校准算法至关重要。基于40 nm CMOS工艺、工作电压1.1 V,设计了一款500 MS/s、12位流水线ADC。系统采用前端无采保结构及低压级间运算放大器以降低系统功耗。本文提出...
在超高速高精度模数转换器(ADC)设计中,低压运算放大器及其数字辅助校准算法至关重要。基于40 nm CMOS工艺、工作电压1.1 V,设计了一款500 MS/s、12位流水线ADC。系统采用前端无采保结构及低压级间运算放大器以降低系统功耗。本文提出了一种基于数字检测的算法校准级间增益和电容失配误差,使用较小的面积和功耗有效提高了ADC的整体性能。本数字校准方案将ADC的差分非线性(DNL)和积分非线性(INL)从2.4 LSB和5.9 LSB降低为1.7 LSB和0.8 LSB。对于74.83 MHz的正弦信号,校准技术分别实现了63.14 dB的信号-失真噪声比(SNDR)和75.14 dB的无杂散动态范围(SFDR),功耗为123 mW,满足设计指标,证明了带有数字校正的低压流水线ADC设计的有效性。
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关键词
低压运算放大器
流水线ADC
级间增益误差
电容失配
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职称材料
题名
流水线模拟数字转换器的权重误差校准
被引量:
1
1
作者
贾华宇
刘丽
张建国
机构
太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第11期3114-3121,共8页
基金
国家自然科学基金项目资助(No.61240017)
国家教育部博士点基金项目资助(No.20121402120019)
文摘
为校准流水线模拟数字转换器(ADC)中电容失配和由运算放大器的有限开环增益引起的级间增益误差,提出了一种新的基于权重的后台校准技术。该技术将流水线ADC中存在的上述误差统一归结为各级权重的偏差,建立了一个基于权重的ADC误差模型,并利用后级的数字输出来校准前级的误差。该技术在ADC末尾增加了额外的两个子级,这两个子级仅在校准过程中使用,从而使得ADC正常的模数转换过程不被中断,校准进程在后台执行。由于在校准期间和正常工作期间所有可能出现的信号路径的前7级均被校准,故进一步减小了误差,提高了精度。应用该技术实现了一个14bit,80 MS/s的流水线ADC,该芯片采用Chartered 0.18μm,1p6mCMOS工艺设计,总功耗为260mW,芯片面积为7.161mm2。实验结果显示:本文提出的校准技术可以提高ADC的精度,改善ADC的动态和静态性能。
关键词
流水线模拟数字转换器
级间增益误差
数字校准
后台校准
状态机
Keywords
pipelined Analog-to-Digital Converter(ADC)
interstage gain error
digital calibration
background calibration
finite state machine(FSM)
分类号
TN792 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
500 MS/s 12位流水线 ADC的设计研究
被引量:
3
2
作者
丁博文
苗澎
黎飞
王欢
谷伟齐
机构
东南大学信息科学与工程学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022年第3期130-138,共9页
基金
国家重点研发计划(2018YFB2003302)项目资助
文摘
在超高速高精度模数转换器(ADC)设计中,低压运算放大器及其数字辅助校准算法至关重要。基于40 nm CMOS工艺、工作电压1.1 V,设计了一款500 MS/s、12位流水线ADC。系统采用前端无采保结构及低压级间运算放大器以降低系统功耗。本文提出了一种基于数字检测的算法校准级间增益和电容失配误差,使用较小的面积和功耗有效提高了ADC的整体性能。本数字校准方案将ADC的差分非线性(DNL)和积分非线性(INL)从2.4 LSB和5.9 LSB降低为1.7 LSB和0.8 LSB。对于74.83 MHz的正弦信号,校准技术分别实现了63.14 dB的信号-失真噪声比(SNDR)和75.14 dB的无杂散动态范围(SFDR),功耗为123 mW,满足设计指标,证明了带有数字校正的低压流水线ADC设计的有效性。
关键词
低压运算放大器
流水线ADC
级间增益误差
电容失配
Keywords
low voltage opamp
pipeline ADC
inter-stage gain error
capacitor mismatch
分类号
TN792 [电子电信—电路与系统]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
流水线模拟数字转换器的权重误差校准
贾华宇
刘丽
张建国
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
500 MS/s 12位流水线 ADC的设计研究
丁博文
苗澎
黎飞
王欢
谷伟齐
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
已选择
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参考文献
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