基于bist的模拟混合信号发生器的设计与仿真

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1、工学硕士学位论文基于BIST的模拟／混合信号发生器的设计与仿真李越哈尔滨理工大学2014年3月国内图书分类号：TN432工学硕士学位论文基于BIST的模拟／混合信号发生器的设计与仿真硕士研究生：导师：申请学位级别：学科、专业：所在单位：答辩日期：授予学位单位：李越宋明歆副教授工学硕士微电子学与固体电子学应用科学学院2014年3月哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TN432DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignandStimulationSignalGenerationBaed

2、onBISTCandidate：Supervisor：-AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：Dateof0ralExamination：University：LiYueProf．SongMingxinMasterofEngineeringMicroelectronicsandState—SolidelectronicsMarch，2014HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于BIST的模拟／混合信

3、号发生器的设计与仿真》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：．蒌越日期：2014年3月31日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于BIST的模拟／混合信号发生器的设计与仿真》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人

4、完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囝。(请在以上相应方框内打√)作者签名：考越日期：2014年3月3—1日导师签名：荣国同啬欠日期：2014年3月3113哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于BIST的模拟／混合信号发生器的设计与仿真摘要随着CMOs技术的飞速发展，IC的模拟，混合信号变得越来越复杂。Ic的模拟／混合信号测试也

5、变得越来越困难、昂贵。对于模拟／混合信号集成电路，内建的自测试技术已被证明是_种十分有效的方法。因此，设计一种低功耗、高精度基于BIST的模拟／混合信号发生器是非常必要的。首先简述了信号发生器的发展现状，随后提出了一种方案，设计了一种芯片级的信号发生器。该模拟『F弦波发生器由两部分组成：一个近似的正弦波发生器和一个过滤器。基于SC电路产生一个近似的正弦波，然后过滤谐波产生平滑的正弦波。这种方法的主要优点就在于信号振幅和频率可以通过控制直流输入的电压和时钟频率分别控制。作为信号发生器核心部分，PGA部分是本文研究的重点。PGA采用的是反馈结构，应用

6、开关电容(SC)技术用电容模拟电阻，由数字时钟网络产生的控制信号用开关阵列的方式改变输入负载。为了同时满足放大器对精度和增益的要求，放大器采用折叠共源共栅的增强增益型放大器，以便提供相对较大的输出摆幅和更好的单级衰减频率响应。采用轨对轨技术进一步增大共模输入电压范围，并对可编程增益放大器(PGA)及其相关网络进行电路级的设计仿真。在常温27℃作为工作温度，电源电压为1．2V，65nmCMOS工艺条件下，完成了可编程增益放大器的设计，并利用CadenceSpcetre进行仿真。仿真结果直流增益DC为82dB，相位裕度为610。交流分析仿真结果表明单

7、位增益带宽GBW为477MHz，共模抑制比为89dB，放大器总功耗约为4．8mW。PGA产生一个频率为3．125MHz、SNR为20．68dB的近似正弦波，满足片上信号发生器预期的设计要求。关键词BIST；信号发生器；可编程增益放大器哈尔滨理工大学工学硕士学位论文DesignandStimulationAnalog／Mixed--SignalGenerationbasedonBISTAbstractWiththerapiddevelopmentofCMOStechnology，theanalog／mixed-signalIChasbecoming

8、moreandmorecomplex．Thetestingofanalog／mixed-signalIChasbecomeverydif