高速高精度模数转换器中采样保持电路的研究和设计

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1、高速高精度模数转换器中采样保持电路的研究和设计30⑧论文作者签名：盟查生指导教师筝名：哆玛论文评阅人1：盗查空鍪接逝亟基堡互釜蟠：2：-i,平NA壑翌盘：勃数丝逝选塞坠丝莲鏖／3：-i,平NA复海鱼壶曼盛趟辛丢§红i蠲黝司评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：盔盔生鍪擅逝江叁勤薹立墨委员1：隧选缒邀榭茎客：至圻委员2：至笙圣堑圣臣l觳煎濑辽缝丝鳖匣委员3：廑!』：旦堕豳整整逝江盔竖魁逝委员4：委员5：四YⅢ2舢0Ⅲ4舢7四2Ⅲ7Ⅲ6ResearchandofSminDesign⑧Author’Ssi

2、gnature：n●●‘7S3upenrIS0rsignature：ExternalReviewers：CommitteeExaminingChairperson：CommitteeMembers：ExaminingDateoforaldefence：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料

3、。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：何划幸签字日期：山1年乃月J垆日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝’江盘鲎有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿态鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书学位论文作者签名：H大译导师签名：够确签字日期：如肛年≥月f垆日签字日期：如

4、f厶年，月f甲El浙江大学硕士学位论文高速高精度模数转换器中采样保持电路的研究和设计致谢本论文是在导师何乐年教授的悉心指导下完成的。从论文的选题，到论文课题的研究，再到论文的撰写，都凝聚了何老师的耐心付出。何乐年老师治学态度严谨，孜孜不倦，尽最大努力为研究生同学提供一个良好的学--j和科研氛围；何老师知识渊博，指导学生认真负责，对我们项目研究中遇到的问题认真提出指导意见；他工作上一丝不苟，作风踏实。同时，何老师也对学生的生活给了无微不至的关怀。这些都给我留下了深刻的印象，为我们树立了良好的榜样，让

5、我受益匪浅。在此深深的感谢何老师的谆谆教诲和辛勤培养。本论文是在浙江大学超大规模集成电路研究所完成的。研究所各位老师都给了我不同程度的指导、帮助和启发。特别要感谢严晓浪教授、何乐年教授、吴晓波教授，赵梦恋副教授，他们是我进入模拟集成电路研究的启蒙老师，他们对我专业知识的培养给我完成论文带来了极大的帮助。感谢张鲁师兄和宁志华师兄，当我在科研项目中遇到难题，总可以从他们那里得到大力的支持和指导，给了我莫大的鼓舞。感谢陈俊晓师兄、柯徐刚师兄、陆燕峰师兄、侣鸿伟师兄、邱建平师兄，邵亚利师姐、董玲玲师姐，他

6、们的严谨的求学和科研态度是师弟师妹们的楷模，是对我们的言传身教。也要感谢王煊、刘国家、陈帅、徐碧野同学，我们共同探讨科研项目中的问题，共同努力。还要感谢王玉麟、刘寻、姜俊敏同学，一起度过一段值得回忆的日子。最后衷心感谢百忙之中抽出时间评审本论文的各位专家学者，您的意见和建议将鞭策我进一步的努力。浙江大学硕士学位论文高速高精度模数转换器中采样保持电路的研究和设计摘要高速高精度模数转换器ADC是目前ADC设计的研究热点，通常采用流水线型Pipelined结构来实现。采样保持电路是流水线型ADC中的关键

7、模块。它位于转换器信号处理链的最前端，它的速度和分辨率决定了整个转换器所能达到的最大转换速度和最高分辨率。本文基于TSMC0．181．tmCMOS混合信号标准工艺，研究和设计了一种应用于14位100MSPS的高速高精度流水线型ADC的采样保持电路。本论文主要研究和分析了流水线型模数转换器中采样保持电路的相关设计技术。首先介绍了流水线型ADC的基本工作原理、采样保持电路的基本数学理论和衡量其性能的主要指标。接着，详细分析了采样保持电路的电路结构及其子电路包括栅自举开关电路、全差分运算放大器、共模反馈

8、电路的结构。同时，分析了电路中的各种非理想因素对电路性能的影响，例如开关导通电阻的非线性、电荷注入效应、时钟馈通效应、运放的不完整建立，等等。然后，从电路设计的角度提出了降低非理想因素影响、改善性能的实现技术。最后，建立数学模型，计算出14位100MSPS流水线ADC对采样保持电路中各个子电路的性能要求，以此为依据设计了一种电容翻转结构的采样保持电路，并在Cadence软件平台中对其进行了仿真验证。在输入信号为一个满幅值为速傅里叶变换FFT，其输出频谱的仿真结果表明，无杂波动态范围