检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：周小爽胡铁刚葛康康 310012 浙江省杭州市黄姑山路4号

本实用新型公开了一种逐次逼近模数转换器和传感信号处理装置。通过在第一数模转换器的输出端上增加第一补偿电容，并通过第二数模转换器向第一补偿电容施加对零漂电压的补偿电压，同时，在现有的逐次逼近型的第一数模转换器的输出端与... 详细信息

标准号: CN205510016U

本实用新型公开了一种逐次逼近模数转换器和传感信号处理装置。通过在第一数模转换器的输出端上增加第一补偿电容，并通过第二数模转换器向第一补偿电容施加对零漂电压的补偿电压，同时，在现有的逐次逼近型的第一数模转换器的输出端与零电压端之间连接可调的第二补偿电容，通过调节第二补偿电容可以对实际进行模数转换的参考电压进行调节。由此，可以实现在模数转换器中对零漂电压进行补偿并可以根据需要调节模数转换器的参考电压。进而可以调节放大电路残留的零漂电压以及模数转换器自身器件的零漂电压，还可以通过调节模数转换器参考电压使不同灵敏度的传感器在相同传感输入量的情况下得到相同的输出值，正确地反映传感器的传感量输入。

关键词：模数转换器补偿电容零漂数模转换器参考电压传感输出端传感器逐次逼近模数转换器调节放大电路信号处理装置本实用新型逐次逼近型补偿电压模数转换可调的零电压灵敏度输入量残留施加输出

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MEMS加速度计中逐次逼近模数转换器设计

MEMS加速度计中逐次逼近模数转换器设计

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作者：谭闯哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着MEMS惯性器件的诞生,由于其自身具备的体积小、功耗低、重量轻、耐用性好等独特优势,在很多领域中均得到了广泛的应用。而对于MEMS加速度计的研究,考虑到加速度计的信号输出会随着外围温度的改变而产生偏差,有必要对周围温度测量,... 详细信息

随着MEMS惯性器件的诞生,由于其自身具备的体积小、功耗低、重量轻、耐用性好等独特优势,在很多领域中均得到了广泛的应用。而对于MEMS加速度计的研究,考虑到加速度计的信号输出会随着外围温度的改变而产生偏差,有必要对周围温度测量,并依据一定的关系进行补偿。在对信号的处理中,数字信号已成为主要的信号处理方式,为了把感知的温度模拟信号转化为数字信号,有必要设计一种应用于MEMS加速度计中用于温度补偿的模数转换器,综合考虑精度、速度性能的低要求以及SAR ADC在功耗和面积上的优势,选定逐次逼近型模数转换器作为研究对象进行研究。本文设计了一种12位逐次逼近模数转换器,其主体采用分段结构的电荷型SAR ADC,对分段结构进行改进,将冗余电容由原来所在的低位电容阵列放到高位电容阵列中,解决耦合电容非整数倍的问题,但同时对比较器的精度提高了一点点要求,同时采用电容上级板采样方案,不需要对电容进行置位,因此模数转换器的第一位量化实际上不需要电容阵列的参与,可以节省一位电容即可完成全部转换,因此设计的高位和低位电容阵列分别为6位和5位。采用基于Vcm的开关切换方案,在很大程度上降低了电路的功耗。比较器采用两级级联结构,且都由同一时钟控制,没有静态功耗,采用将输入信号与输出信号隔离的方式阻断回踢噪声,为减小采样信号的非线性采用栅压自举开关,选用具有二阶曲率补偿的电压带隙基准源,温漂为8.718ppm/℃,逐次逼近逻辑由D触发器构成,设计时序逻辑信号发生器,作为与电容相连的每一位数字逻辑的控制端,当时钟上升沿到来时依次触发每一位寄存器,完成每一位量化结果的寄存和电容下级板的电平切换,由于对电容下级板电平切换不涉及到信号的失真采用CMOS对管开关。对整体电路仿真,当采样频率为5k Hz时,得到电路的功耗为115.25u W,信噪比为63.43d B,有效位数为10.24位。

关键词：逐次逼近模数转换器上级板采样低功耗电压带隙基准源

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12bit低功耗逐次逼近模数转换器的设计

12bit低功耗逐次逼近模数转换器的设计

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作者：张晓静哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着信息科技的迅猛发展，MEMS传感器的应用越来越广泛，MEMS加速度计在惯性传感器件中具有不可替代的作用。然而随着温度的改变，加速度计的输出将产生某种偏差，所以有必要对其进行一定的温度补偿。目前的温度补偿方案主要是根据测得... 详细信息

随着信息科技的迅猛发展，MEMS传感器的应用越来越广泛，MEMS加速度计在惯性传感器件中具有不可替代的作用。然而随着温度的改变，加速度计的输出将产生某种偏差，所以有必要对其进行一定的温度补偿。目前的温度补偿方案主要是根据测得的温度按照一定的方法实现对加速度计输出的补偿。为便于信号的处理，需要将测得的温度的模拟量转换成数字形式。由于逐次逼近模数转换器具有精度、面积、速度、功耗等独特优势，因此，它是实现MEMS加速度计温度信号模数转换的最佳选择。本论文设计的逐次逼近模数转换器主要分为四个部分：DAC、比较器、时序控制、I2C接口电路。首先，本论文研究了几种电荷型DAC的功耗，设计了一种功耗最优的基于共模电平的电荷型DAC结构，同时采取分段电容的方式将电容阵列分为高6位和低6位两段，减小电容的总面积，降低了DAC的功耗。其次，本论文设计了一个预放大器和锁存器相结合的比较器，以减小传输延时，提高其速度；使用动态锁存器，达到了降低比较器功耗的目的；采用了输出存储失调校准技术对比较器进行校准。然后，本论文研究了时序控制电路，采用时序发生器产生控制信号，通过开关和数据选择器控制电容电压的切换实现了逐次逼近逻辑。最后，本论文设计了一个I2C接口电路，运用Verilog代码完成各模块的设计，并对各模块进行了功能验证。在完成逐次逼近模数转换器各模块设计的基础上，对12位逐次逼近模数转换器进行整体仿真，在5V的电源电压以及100kS/s的采样频率下，其SFDR为83.7dB，功耗为0.62mW。

关键词：低功耗逐次逼近模数转换器电荷型DAC 比较器

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基于噪声整形的逐次逼近模数转换器设计

基于噪声整形的逐次逼近模数转换器设计

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作者：李哲上海交通大学

学位级别：硕士

模数转换器是连接模拟信号和数字信号处理的桥梁。传统模数转换器结构为了迎合不同的需求，都做了性能的折中。然而，随着集成电路工艺的发展，各类电子产品对模数转换器的性能要求越来越高。在单一传统结构的优化进入瓶颈的情况下，人... 详细信息

模数转换器是连接模拟信号和数字信号处理的桥梁。传统模数转换器结构为了迎合不同的需求，都做了性能的折中。然而，随着集成电路工艺的发展，各类电子产品对模数转换器的性能要求越来越高。在单一传统结构的优化进入瓶颈的情况下，人们开始在结构上寻求创新。近年来，混合结构的模数转换器成了热门的研究话题。不同种类的结构互相取长补短，得到了性能上显著的提升。本设计尝试将Sigma-Delta模数转换器中的噪声整形技术应用在逐次逼近型模数转换器上。逐次逼近型模数转换器的特点是结构简单、低功耗，但受限其内部数模转换器精度瓶颈，在无外部校准电路下难以实现高精度。Sigma-Delta模数转换器的特点是利用过采样率和噪声整形技术实现高精度，但过采样功耗大、速度低。本设计将两者巧妙结合，利用低过采样率和Sigma-Delta环路滤波器，在略微损失带宽的情况下提高精度，同时保持逐次逼近模数转换器的低功耗特性。此外，过采样和噪声整形对精度的提升使得SAR中可使用低精度、低功耗的电路模块。本文在分析了模数转换器发展现状及各结构优劣势的基础上，首先合理地提出了设计指标及对应的系统架构，其次，对10比特160M采样率的逐次逼近型模数转换器进行了行为级建模及电路实现，并考虑了各非理想因素对线性度的影响。最后，对量化余数分别进行了一阶和二阶的噪声整形，并比较仿真效果。本设计的创新性尝试，对中低带宽、中高精度的低功耗模数转换器设计有着重要意义。

关键词： (四号黑体) 逐次逼近模数转换器 Sigma-Delta调制器低过采样率噪声整形

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一种高速低功耗10位逐次逼近模数转换器设计

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微电子学 2015年第2期45卷 160-163页

作者：梅逢城贺林吕伟林福江中国科学技术大学电子科学与技术系合肥230027

通过分析并优化逐次逼近模数转换器(SAR ADC)的工作时序,设计并实现了一种高速、低功耗、具有误差补偿的10位100 MS/s A/D转换器。该芯片采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计。后仿真结果表明,在1.2V电源电压、20.3125MHz输入信号频率、1... 详细信息

通过分析并优化逐次逼近模数转换器(SAR ADC)的工作时序,设计并实现了一种高速、低功耗、具有误差补偿的10位100 MS/s A/D转换器。该芯片采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计。后仿真结果表明,在1.2V电源电压、20.3125MHz输入信号频率、100MHz采样频率下,模数转换器的无杂散动态范围(SFDR)为68.1dB,有效位数(ENOB)达到9.41位,整体功耗为0.865mW,FoM值为15fJ/conv。芯片核心电路面积为(0.02×0.02)mm2。

关键词：误差补偿逐次逼近模数转换器高速低功耗 CMOS

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10位低功耗逐次逼近模数转换器的设计

10位低功耗逐次逼近模数转换器的设计

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作者：于楚东大连理工大学

学位级别：硕士

鉴于现如今无线传感器网络,植入式生物医学设备,便携式检测仪等产业的飞速发展。基于这些对于低功耗模数转换器的需求,本文设计了一款10位全差分逐次逼近模数转换器(Full differential SAR ADC)。由数模转换器(DAC)、比较器、采样保持... 详细信息

鉴于现如今无线传感器网络,植入式生物医学设备,便携式检测仪等产业的飞速发展。基于这些对于低功耗模数转换器的需求,本文设计了一款10位全差分逐次逼近模数转换器(Full differential SAR ADC)。由数模转换器(DAC)、比较器、采样保持开关、数字控制逻辑等主要部分构成。DAC和数字控制逻辑部分,本文运用了“双电容开关切换策略(DCS)”,该策略在第二步转换中同时改变最高位和次高位的电平,使用更复杂的数字控制逻辑,运用电容阵列内部的充放电,相比其他策略多实现了一步零电压转换。降低了DAC的功耗和面积。相比传统的开关切换策略,节省了75%的DAC面积和99.3%的DAC功耗。由于平衡式分段结构降低面积的同时低位寄生电容会影响整体电路的线性度,本设计使用6高位3低位的结构,以同时保证面积和线性度。比较器使用了NMOS宽摆幅比较器,来降低该开关策略下,DAC输出共模电压的变化对比较器功能和精度的影响。本文采用了HHNEC CZ6H+1P4M 0.35μm工艺,工作电压为5V。电路仿真在100KS/s采样率下进行,所测得的模数转换器的信噪比为60.1dB,无杂散动态范围为71.5dB,信噪失真比为59.8dB,总谐波失真为71.0dB,有效位数ENOB为9.64 bits,ADC的平均工作电流为58.36μA,平均功耗为291.8μW,其FOM为3.65pJ/con。

关键词：低功耗逐次逼近模数转换器双电容开关策略

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逐次逼近模数转换器及芯片

逐次逼近模数转换器及芯片

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作者：王莉莉何再生 519000 广东省珠海市横琴新区环岛东路3000号2706

本申请公开逐次逼近模数转换器及芯片，包括：过采样率计数电路和移位电路；其中，所述过采样率计数电路基于寄存器配置的模数转换序列长度值以计数的方式计算过采样率，所述移位电路用于对模数转换后的数字信号进行求和移位处理。本申... 详细信息

标准号: CN220511099U

本申请公开逐次逼近模数转换器及芯片，包括：过采样率计数电路和移位电路；其中，所述过采样率计数电路基于寄存器配置的模数转换序列长度值以计数的方式计算过采样率，所述移位电路用于对模数转换后的数字信号进行求和移位处理。本申请实现对逐次逼近模数转换器原始转换数据的过采样移位功能，使得过采样过程完全硬件化，无需等待上层软件执行过采样，减少对中央处理器的资源占用，降低中央处理器运算负载，提高过采样移位效率。

关键词：过采样逐次逼近模数转换器中央处理器计数电路移位电路模数转换序列寄存器配置上层软件数字信号移位处理移位功能运算负载转换数据资源占用硬件化求和移位对模申请芯片转换

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逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置

逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置

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作者：陈胜胜李奇峰杨云 518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪路3009号

本发明公开了一种逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置，所述逐次逼近模数转换器包括数模转换模块DAC、比较器和SAR逻辑单元，所述方法包括以下步骤：获取需要校准的电容所对应转换位的校准码，按照正常逐次逼近方式对输入的模拟... 详细信息

标准号: CN109802674A

本发明公开了一种逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置，所述逐次逼近模数转换器包括数模转换模块DAC、比较器和SAR逻辑单元，所述方法包括以下步骤：获取需要校准的电容所对应转换位的校准码，按照正常逐次逼近方式对输入的模拟信号进行转换以获得二进制转换值，计算二进制转换值中转换值为1所对应转换位的校准码的总和；计算二进制转换值与需要校准的电容所对应的准换位中转换值为1所对应转换位的校准码的总和之间的差值，以获得校验后的ADC的转换值。该方法可以有效校准由于寄生电容和工艺制造误差带来的电容之间的失配误差，避免因失配误差造成电容之间二倍关系不精确的问题，从而可有效提高ADC的精度。

关键词：校准转换电容二进制转换逐次逼近模数转换器失配误差数模转换模块方法和装置工艺制造寄生电容逻辑单元模拟信号数字校准逐次逼近校验比较器换位

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逐次逼近模数转换器及其校准方法

逐次逼近模数转换器及其校准方法

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作者：周健胡铁刚 310012 浙江省杭州市黄姑山路4号

公开了一种逐次逼近模数转换器及其校准方法，通过增加校准数据源，并使得开关电容数模转换网络基于校准数据源输出的数字校准信号进行数模转换，可以提高校准输入信号的稳定性，从而提高系统稳定性，节省校准时间。

标准号: CN104980158A

关键词：数模转换校准数据逐次逼近模数转换器数字校准信号校准输入信号开关电容提高系统校准方法校准时间源输出一种节省公开网络进行

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逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置

逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置

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作者：陈胜胜李奇峰杨云 518118 广东省深圳市坪山新区比亚迪路3009号

本发明公开了一种逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置，所述方法包括以下步骤：从需要校准的电容所对应转换位的最高转换位开始向低位依次获取需要校准的电容所对应转换位的校准码，按照正常逐次逼近方式对输入的模拟信号进行转... 详细信息

标准号: CN109802678B

本发明公开了一种逐次逼近模数转换器及其数字校准方法和装置，所述方法包括以下步骤：从需要校准的电容所对应转换位的最高转换位开始向低位依次获取需要校准的电容所对应转换位的校准码，按照正常逐次逼近方式对输入的模拟信号进行转换以获得二进制转换值，计算二进制转换值中转换值为1所对应转换位的校准码的总和；计算二进制转换值与需要校准的电容所对应的准换位中转换值为1所对应转换位的校准码的总和之间的差值，以获得校验后的ADC的转换值。该方法可以有效校准由于寄生电容和工艺制造误差带来的电容之间的失配误差，避免因失配误差造成电容之间二倍关系不精确的问题，从而可有效提高ADC的精度。

关键词：校准转换电容二进制转换失配误差逐次逼近模数转换器方法和装置工艺制造寄生电容模拟信号数字校准逐次逼近校验低位换位

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