3.3伏、33兆采样频率、10比特流水线结构模数转换器

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1、摘舞摘要-≤?。本文介绍了一个低功耗的33MHZ，lobit，3．3v流水线结构的塑模转换器(ADC)，该ADC土要采“{了以F2种方法米降低功耗：l采样保持放大器采刚一种新型的带预放大缀的共源共栅结构，信号通路中只有Ⅲos管，‘吏得在gn／Hp越米越大的深弧微米工艺以低得多的功耗达到需要的单位增盏带宽。2．在符级的子模数转换器(SUBADC)中采用了没有直流功耗的动态比较器。设计中还采用了电荷泵将时钟信号提升到5v以降低NMOS开关的导通电阻井减小电荷注入的影响。本芯片的偏置电压由一种恒跨导的偏置电路产生，以保证采样保持放大器在不同温度下，不同的工艺参数下具有噎定的单位增益带宽

2、，从而使得芯片在不同的条件下具有稳定的精度和速度性能。本芯片在比利时ALCATEL的005印双层多晶，无层金属的cM0s工艺上实现，芯片面积为I．2*04mm：。芯片的静态功耗为50mw，工作在33Ⅻz时为69．4rnw，单位带宽的功耗为0．59mw／’埘z。芯片采样16MHz正弦信号时的SDNR为j8．4dB。—————。—————．——————．————．———．—二!!!!!!i———．———．，————————————．————————————．———一-_——-_—_●h—●-____—●●-——-_—_-_—●_-h—____-●__—_-__——●’—____—●●

3、__—__●——————————AbstractIt，sintroduoedinthispapera10w—power33MHz，lObit，33vpipelinearcbitectureA-DconverterTwomeasureshavebeenadoptedtoreducepowerdissipation：(1)Atelescopiccascodeopampwithpre—ampljfloationstagehasbeenemployedThereareonlyNMOStransistorsinthesignalpathsothatthenecessaryunit-gain

4、bandwidthcanbeobtainedwithmuchlowerpowerindeepsub—microntechnologywithlargepn／uP．(2)AdynamiccomparacorwhichhasnoDCpowerdissipationisusedinSUBADC．Duringthedesignofthischip，achargepumpisalsousedtoboostclockvoltageto5vtoreducetheconductingresistanceof们Sswitchesandtheeffectofchargeinjection．Acons

5、tant—transconductancecircuitiSusedtogeneratethebiasvoltage，whichensuresthechipofastableaccuracyandspeedperformanceunderdifferentconditions．ThischipisbeingmanufacturedinALCATEL0．35umdouble-polyfive—metalCMOSprocess．Theconsumeddieareais12×0．4mm：．Thepowerdissipationis50mWatDC，69．4mWatfullspeedof

6、33MHz．Thepowerdissipationpermegahertzofbandwidthis0．59mw／gttz．SNDRis58．4dBwhensamplingt6Mttzsinusoidinputsignal．3．3伏、33兆采样频率、lo比特流水线结构模数转换器II．——笙二兰!!宣—_●_—_-—--—-●—-___—-_—-__—●_——-_———1-——--—__-—●__--—-●—-_-—_-__—-___-___——_-__——●-_——一第一章引言片上系统(SOC)已经成为现在集成电路发展的趋势，在片上系统中一般会将模数转换和数模转换接口与数字信号处

7、理模块集成在一个芯片上，这样可以节省单个模块的额外封装，设计印刷电路扳及扳上测试的可观开支，本文设计的模数转换电路即是～个包括模数转换器，全数字QAM解调器，数字均衡器，时钟恢复单元和数模转换器在内的HDTV信道解调芯片中的一个子模块。’因为QAM调制方式可以从QAMl6～QAMl024，即每个信道的比特数为2bit~5bit，加上数字均衡器用来消除码间串扰的额外精度，井能使其有更广泛的应用，这里设计的数模转换器分辨率为lO比特。同时考虑到视频信号处理对于模数转换器速率的要求，设