一个采用新颖的混合电容切换模式的 SAR ADC 设计

葛彬杰 李琰 俞航 等

ACTA Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis - - 目 次 - 深圳大学计算机与软件学院, 深圳 518060; †通信作者, E-mail: liyan@szu.edu.cn

摘要 提出一种应用于逐次逼近型模数转换器的混合电容切换模式。该模式包含两个幅度相同但单调性相反的开关电容阵列, 无需任何额外的稳压电源和电容补偿阵列, 通过差分电压自身的互相补偿, 实现共模电压的稳定。利用上述技术, 基于 0.18 μm 的 CMOS 工艺实现一个转换速率为50 MS/S, 分辨率为 10-bit 的SAR ADC。设计过程中采用开窗逻辑, 减小了比较器输出信号到 DAC 控制信号的传输时间; 采用包含自适应延时逻辑的比较环路, 缩短了 SAR ADC 低位比特的转换时间。测试结果表明, 所设计的 SAR ADC 在 50 MS/S 的转换速率下, 可以实现 57.31 db 的 SNDR, 1.81 LSB 的 INL 以及 0.98 LSB 的 DNL。关键词 混合电容切换; 共模稳定; SAR ADC中图分类号 TN432

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