逐次逼近模数转换器设计与仿真何乐年

基本信息

书名:逐次逼近模/数转换器（SAR ADC）设计与仿真

定价：99元

作者:何乐年

出版社：电子工业出版社

出版日期：2022-09-01

ISBN：9787121442490

字数：

页码：232

版次：

装帧：精装

开本：16开

商品重量：

内容提要

模/数转换器（ADC）是连接模拟信号与数字信号的桥梁，属于信号链电路的关键组成部分。本书首先概述各种ADC的结构和基本特点；然后对应用较为广泛的SAR ADC进行详细介绍，包括SAR ADC的结构、原理、参数等；接着着重以14位二步式SAR ADC为例，介绍芯片电路原理、核心模块、辅助模块设计与仿真，详细说明ADC的测试技术、校正技术等。附录中给出了测试代码。本书可帮助从事SAR ADC研究与设计的工程技术人员，从入门开始，逐渐了解各个模块与电路系统的性能，从而完成整个SAR ADC的设计与仿真。

目录

章 绪论t1
1．1 ADC发展现状t1
1．2 ADC基础指标t2
1．2．1 静态指标t2
1．2．2 动态指标t5
1．3 ADC基本架构与原理t7
1．3．1 闪存（Flash）ADCt7
1．3．2 积分（Integrating）ADCt8
1．3．3 循环（Cyclic）ADCt9
1．3．4 逐次逼近（SAR）ADCt10
1．3．5 德尔塔-西格玛（Delta-Sigma， Δ-Σ）ADCt11
1．3．6 二步式（TS）ADCt13
1．3．7 流水线（Pipeline）ADCt14
1．3．8 时间交织（TI）ADCt15
1．3．9 ADC架构比较t16
第2章 ADC发展趋势与SAR ADC系统t17
2．1 ADC发展趋势t17
2．1．1 技术按比例缩小带来的挑战t18
2．1．2 ADC体系结构概述t19
2．1．3 ADC趋势t20
2．2 SAR ADC系统t25
2．2．1 SAR ADC核心电路t26
2．2．2 SAR ADC辅助电路t29
2．2．3 14位二步式SAR ADC原理t30
2．2．4 14位二步式SAR ADC设计指标t34
第3章 比较器t36
3．1 比较器基础指标t36
3．2 静态比较器t37
3．3 动态比较器t38
3．4 比较器增益与速度t40
3．4．1 前置放大器t40
3．4．2 动态比较器t48
3．4．3 整体比较器t48
3．5 比较器输入失调电压t52
3．5．1 前置放大器失调仿真t53
3．5．2 动态锁存器失调仿真t58
3．6 比较器噪声t65
3．6．1 前置放大器噪声t65
3．6．2 动态锁存器噪声t69
3．7 比较器功耗t73
第4章 数/模转换器（DAC）t74
4．1 电容DAC基础架构t75
4．2 单位电容值――失配t77
4．3 整体电容值―― kT/C噪声t82
4．4 DAC噪声t83
4．5 DAC开关设计t84
4．6 DAC功耗t85
4．7 比例基准二步式DAC设计实例t86
4．7．1 DAC架构t86
4．7．2 失配与kT/C噪声t86
4．7．3 开关设计t88
4．7．4 整体实现t91
第5章 逐次逼近寄存器（SAR）逻辑t93
5．1 同步SAR逻辑t93
5．2 异步SAR逻辑t94
5．3 SAR逻辑速度、面积与功耗t95
5．4 SAR逻辑设计实例t96
5．4．1 采样时序控制t96
5．4．2 SAR逻辑单元电路t96
5．4．3 位漏电问题t98
5．4．4 高低位衔接ULS信号与高低位MUX选择t102
5．4．5 SAR逻辑整体实现t106
第6章 整体仿真与设计t108
6．1 整体仿真验证t108
6．1．1 直流仿真t110
6．1．2 交流仿真t115
6．1．3 噪声仿真t120
6．1．4 DNL/INL仿真t121
6．2 接口电路与整体布局t125
第7章 SAR ADC测试t126
7．1 测试系统t126
7．2 静态测试t129
7．3 动态测试t131
7．4 二步式SAR ADC测试结果t133
第8章 校正算法t136
8．1 校正技术概述t136
8．2 模拟前端校正t137
8．3 模拟后端校正t138
8．4 数字前端校正t139
8．5 数字后端校正t140
8．6 校正算法总结t141
8．7 校正应用实例――模拟前端校正应用t142
第9章 采样t152
9．1 信号采样t152
9．2 信号重建t154
9．3 采样开关设计t156
9．4 采样保持电路t159
9．4．1 采样保持概述t159
9．4．2 CMOS采样保持电路t162
0章 MATLAB在ADC中的应用t164
10．1 MATLAB仿真软件简介t164
10．2 闪存ADC建模t166
10．3 SAR ADC建模t171
10．4 Δ-Σ ADC建模t177
10．5 流水线ADC建模t180
1章 模拟后端数据处理与分析t184
11．1 信号滤波t184
11．2 数据处理t191
附录A 工艺参数提取t193
A．1 阈值电压t195
A．2 β (μCOXW/L)与K(μCOX)t199
A．3 沟道调制系数t201
A．4 背栅效应系数t203
A．5 栅极电容密度t204
A．6 方块导通电阻t205
A．7 工艺参数总结t205
A．8 gm / Id曲线t206
附录B ADC测试代码t208
B．1 DNL/INL代码t208
B．2 FFT分析代码t210
附录C 本书常用术语表t214
参考文献t216