一种采用4bit MDAC的12bit流水线模数转换器

作     者：庞瑞龙 赵毅强 岳森 秦国轩 

作者机构：天津大学电子信息工程学院天津300072 

基　　金：国家重大科技专项资助项目(2012ZX03004008) 

出 版 物：《半导体技术》 (Semiconductor Technology)

年 卷 期：2014年第39卷第2期

页      码：93-97,102页

摘      要：采用GF 0.18μm标准CMOS工艺,设计并实现了一种12 bit 20 MS/s流水线模数转换器(ADC)。整体架构采用第一级4 bit与1.5 bit/级的相结合的方法。采用改进的增益数模单元(MDAC)结构和带驱动能力的栅自举开关来提高MDAC的线性度和精度。为了降低子ADC的功耗,采用开关电容式比较器。仿真结果表明,优化的带驱动的栅自举开关可减小采样保持电路(SHA)的负载压力,有效降低开关导通电阻,降低电路的非线性。测试结果表明:在20 MS/s的采样率下,输入信号为1.234 1 MHz时,该ADC的微分非线性(DNL)为+0.55LSB/-0.67LSB,积分非线性(INL)为+0.87LSB/-0.077LSB,信噪比(SNR)为73.21 dB,无杂散动态范围(SFDR)为69.72 dB,有效位数(ENOB)为11.01位。芯片面积为6.872 mm2,在3.3 V供电的情况下,功耗为115 mW。

主 题 词：模数转换器(ADC) 增益数模(MDAC) 带驱动栅自举开关 开关电容比较器 CMOS工艺 

学科分类：080902[080902] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.13290/j.cnki.bdtjs.2014.02.003

馆 藏 号：203258160...