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1、微电子学与固体电子学专业毕业论文微电子学与固体电子学专业毕业论文 精品论文精品论文 1414 位位 80MSPS80MSPS流水线结构模数转换器关键单元电路设计与研究流水线结构模数转换器关键单元电路设计与研究关键词：模数转换器关键词：模数转换器 采样保持电路采样保持电路 流水线结构流水线结构 电路设计电路设计摘要：片上系统（SOC）需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺 兼容、功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters，简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实 现了模拟电路与数字电路之间的联系。因此，
2、高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC） 是一种研究和应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换 器结构，但在精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速 高精度领域的主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的 标准互补双极工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计 为 33V 单电源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路 的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元 电路实现的 ADC
3、 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键 电路开展设计和研究工作：采样保持电路的设计与研究，设计出了一种简单且 有效的采样保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计 了一种折叠结构的子 ADC，该子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙 的实现了由格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadance 模拟 仿真软件，采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进 行了模拟验证。结果表明：所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。正文内容正文内容片上系统（SOC）需要在单个硅
4、片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼 容、功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters，简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实 现了模拟电路与数字电路之间的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC） 是一种研究和应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换 器结构，但在精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速 高精度领域的主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的 标准互补双极工艺
5、；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计 为 33V 单电源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路 的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元 电路实现的 ADC 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键 电路开展设计和研究工作：采样保持电路的设计与研究，设计出了一种简单且 有效的采样保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计 了一种折叠结构的子 ADC，该子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙 的实现了由格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadan
6、ce 模拟 仿真软件，采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进 行了模拟验证。结果表明：所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。 片上系统（SOC）需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、 功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters， 简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实现了模拟电路 与数字电路之间的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究 正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipeline
7、d ADC）是一种研究和 应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换器结构，但在 精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速高精度领域的 主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的标准互补双极 工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计为 33V 单电 源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元电路实现的 ADC 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键电路开展设 计和研究工作：采样保持电路的设计与研究
8、，设计出了一种简单且有效的采样 保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计了一种折叠 结构的子 ADC，该子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙的实现了由 格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadance 模拟仿真软件， 采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进行了模拟验 证。结果表明：所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。 片上系统（SOC）需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、 功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital C
9、onverters， 简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实现了模拟电路 与数字电路之间的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC）是一种研究和 应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换器结构，但在 精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速高精度领域的 主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的标准互补双极 工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计为 33V 单电 源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级
10、 A/D 转换器关键单元电路的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元电路实现的 ADC 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键电路开展设 计和研究工作：采样保持电路的设计与研究，设计出了一种简单且有效的采样 保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计了一种折叠 结构的子 ADC，该子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙的实现了由 格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadance 模拟仿真软件， 采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进行了模拟验 证。结果表明：
11、所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。 片上系统（SOC）需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、 功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters， 简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实现了模拟电路 与数字电路之间的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究 正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC）是一种研究和 应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换器结构，但在 精度、速度及功耗方面相对于
12、其它类型都有很大的改进，是高速高精度领域的 主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的标准互补双极 工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计为 33V 单电 源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元电路实现的 ADC 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键电路开展设 计和研究工作：采样保持电路的设计与研究，设计出了一种简单且有效的采样 保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计了一种折叠 结构的子 ADC，该
13、子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙的实现了由 格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadance 模拟仿真软件， 采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进行了模拟验 证。结果表明：所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。 片上系统（SOC）需要在单个硅片上实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、 功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters， 简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实现了模拟电路 与数字电路之间
14、的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究 正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC）是一种研究和 应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换器结构，但在 精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速高精度领域的 主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的标准互补双极 工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计为 33V 单电 源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路的设计，即 14位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元电路实现
15、的 ADC 具有精度高，速度快，功耗低等优点。论文着重针对以下关键电路开展设 计和研究工作：采样保持电路的设计与研究，设计出了一种简单且有效的采样 保持电路；设计了一个结构简单、性能优越的带隙基准电路；设计了一种折叠 结构的子 ADC，该子 ADC 不仅大大减少了比较器的个数，而且巧妙的实现了由 格雷码向二进制的转换，使得电路更为简洁。 利用 Cadance 模拟仿真软件， 采用 Zarlink06m 互补双极工艺条件下的 HJB 参数模型对电路进行了模拟验 证。结果表明：所设计的关键单元电路能够满足 3 级 14 位 80MSPS 流水线 ADC 的要求。 片上系统（SOC）需要在单个硅片上
16、实现模数混合集成。与数字系统工艺兼容、 功耗面积等指标优化的高性能模数转换器（Anolog to Digital Converters， 简写为 ADC 或 A/D 转换器） ，是片上系统中非常重要的单元，它实现了模拟电路 与数字电路之间的联系。因此，高速、高分辨率、低功耗的 A/D 转换器的研究 正日益受到重视。 流水线结构模数转换器（Pipelined ADC）是一种研究和 应用非常广泛的模数转换器，其结构本身并非属于基本模数转换器结构，但在 精度、速度及功耗方面相对于其它类型都有很大的改进，是高速高精度领域的 主要应用类型之一。 本文所设计的电路基于 5V 单电源供电的标准互补双极 工艺；考虑到与标准 CMOS 数字电路的匹配，其数字输出电路设计为 33V 单电 源供电。论文完成了 5、5、4 比特每级 A/D 转换器关键单元电路的设计，即 14 位高速（80MSPS）流水线 ADC 关键单元电路的设计，由这些单元电路实现的 AD
