應用于高清數(shù)字視頻的低功耗流水線ADC的設計.pdf

1、現(xiàn)代電子系統(tǒng)的運算處理部分幾乎全部實現(xiàn)了數(shù)字化，而在自然界中，信號基本上是以模擬的形式存在的，因而需要一個中間介質把模擬信號轉化成數(shù)字信號，這個介質就是模數(shù)轉換器（ADC）。ADC作為數(shù)字與模擬的橋梁得到廣泛應用，特別是在數(shù)字信號處理、雷達信號分析、醫(yī)療影像設備、多媒體設備等領域。本論文是以高清數(shù)字視頻顯示為應用背景。高速高精度低功耗是ADC先進技術的體現(xiàn)和未來的發(fā)展趨勢。高速高精度低功耗 ADC芯片設計采用的結構比較典型的有全并行結構

2、（flash）、流水線結構（pipeline）、逐次逼近結構（SAR）、delta-sigma型。由于pipeline ADC具有在精度、速度、面積以及功耗上折中的特點，能夠很好地應用于數(shù)字通信系統(tǒng)、高清視頻顯示系統(tǒng)等領域。隨著CMOS工藝的晶體管的特征尺寸不斷縮短，晶體管的精度速度功耗等性能指標不斷提高，基于傳統(tǒng)的設計方法和結構已不能滿足需求。因此，數(shù)字校正技術應運而生，可以大大提高ADC性能。
　　本文以高速高精度低功耗ADC

3、為研究課題，通過對pipeline ADC的結構以及性能指標入手分析，在速度、精度、面積以及功耗折中的基礎上確定了pipeline ADC整體架構，并輔以片上數(shù)字校正以糾正設計中帶來的誤差，以消除誤差帶來的性能影響，并降低功耗和面積?；赟MIC55nm工藝完成了10bit200M流水線ADC的電路模塊設計，數(shù)字校正，前仿和版圖后仿。仿真結果顯示：在電源電壓1.2V，采樣頻率200MSPS，輸入頻率91MHz條件下，電路經過校正后的有效