工作时钟1GHz超高速电压比较器设计

超高速模数转换电路是现代高速通信和信号处理电路中的重要组成部分,而超高速比较器的设计是超高速模数转换器设计中的关键环节.文中通过综合考虑比较器的传输延时和失调电压等因素,讨论了超高速比较器的设计方法,并在基于1.8V电源电压、TSMC0.18μm CMOS工艺下设计了一个工作时钟为1GHz的超高速电压比较器,经过芯片测试,证明该比较器可以在1GHz时钟下稳定工作,失调电压仅为70μV.该比较器可以用于超高速模数/数模转换器的设计.     

一种新型输入失调消除高速比较器

介绍了一种新型的高速BiCMOS比较锁存器，提出了一种先进的输入失调消除方法，完全实现了输入失调消除。对该比较器的电路结构、增益、带宽、输入失调消除原理和锁存时间常数进行了分析，并利用0．35μm BiCMOS工艺提供的器件模型进行了仿真。在500MHz时钟频率下，比较器精度达到了100μV；电源电压3．3V时，电流仅为0．3mA。该比较器已成功用于一种250 MSPS 8位A／D转换器中，得到了比较满意的效果；该器件还可用于12位以下的A／D转换器电路。     

一种中速高精度模拟电压比较器的设计

设计一种中速高精度模拟电压比较器,该比较器采用3级前置放大器加锁存器和数字触发电路的多级结构,应用失调校准技术消除失调,应用共源共栅结构抑制回程噪声干扰;应用数字触发电路获得高性能数字输出信号,设计采用0．35μm5VCMOS工艺实现一个输入电压2．5V、速度1MS／s、精度12位的逐次逼近型MD转换器。Hspice仿真结果表明：在5V供电电压下,速度可达20MHz,准确比较0．2mV电压,有效校准20mV输入失调,功耗约1mW。     

GaAs超高速电压比较器及利用低温MBE GaAs缓冲层的改进设计

简要介绍了ＧａＡｓ超高速电压比较器的国内外发展水平。设计并研制了具有１．０ＧＨｚ时钟频率的高性能电压比较器。该器件采用亚微米ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ工艺技术，其电压分辨率高达１１．３ｍＶ，功耗仅为２７４ｍｗ。最后给出了利用低温分子束外延生长ＧａＡｓ作缓冲层的进一步改进设计。     

GaAs超高速电压比较器及利用低温MBE GaAs缓冲层的改进…

简要介绍了ＧａＡｓ超高速电压比较器的国内外发展水平。设计并研制了具有１．０ＧＨｚ时钟频率的高性能电压比较器。该器件采用亚微米ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ工艺技术，其电压分辨率高达１１．３ｍＶ，功耗仅为２７４ｍＷ。最后给出了利用低温分子束外延生长ＧａＡｓ作缓冲层的进一步改进设计。     

高速高分辨率比较器设计技术

叙述了设计比较器的精密技术,该比较器应用于高性能A/D转换器,介绍了用BiCMOS和CMOS5V工艺达到12位分辨率的失调对消技术。采用失调对消技术的BiCMOS比较器,在10MHz比较速率时,失调电压小于300mV,功耗1.8mW。     

低功耗高精度的电压比较器设计

设计了一款用于实现10位精度逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)的电压比较器,该比较器采用高速高精度比较器结构并进行了优化,在高速度、低功耗锁存器的基础上加预放大级以提高比较精度,加RS触发器优化处理比较器的输出信号。同时,采用失调校准技术消除失调,预放大级采用共源共栅结构抑制回程噪声,最终获得了高精度和较低的功耗。仿真结果表明:在Chartered 0.35μm 2P4MCMOS工艺下,时钟频率5 MHz,电源电压3.3 V,分辨率达0.1 mV,平均功耗约为0.45 mW,芯片测试结果表明比较器满足了SAR ADC的要求。     

一种用于SAR ADC开关电容比较器的失调消除技术

论文阐述了一种用于逐次逼近ADC开关电容比较器的失调消除技术。采用预放大加再生锁存的比较结构,基于0.18μm 1P5M CMOS工艺设计实现了一种伪差分比较器。通过采用前级预放大器输入失调消除技术以及低失调再生锁存技术进行设计,整个比较器的输入失调电压小于0.55mV。通过采用预放大加再生锁存的比较模式,整个比较器的功耗有效减小,不足0.09mW。在电源电压为1.8V、ADC采样速率为200kS/s、时钟频率为3MHz的情况下,比较器能达到13位的转换精度。最后,通过设计讨论、后仿真分析及其在一种10位200kS/s的触摸屏SAR ADC中的成功应用验证了本文比较器的实用性和优越性。     

一种用于视频采集10bit低功耗SAR ADC的设计

本文通过对逐次逼近型ADC原理的分析,设计了一种用于视频采集10bit,900KS／S的逐次逼近型模拟数字转换器（SARADC）,该模数转换器主要由采样保持、DAC、比较器和数字逻辑控制器组成。其中,DAC采用电荷定标型结构,利用对称电容阵列结构减少电容所占面积,同时提高缩放电容的匹配精度;比较器采用三级预放大器加一级动态锁存器结构,并且该比较器采用了失调校准技术来提高比较器的精度。电路采用SMIC0．13um 1P6M CMOS工艺进行设计,仿真结果表明,在900KS／s的采样速率下,有效位数可达8．7bit,功耗仅为1．02mW。     

一种比较器电路的自动失调补偿方法

文章提出了一种适用于高精度传感器和高精度模数转换器的比较器电路。该电路利用失调自动补偿技术提高了比较器的精度,该补偿技术不需要增加前置放大器的增益,也不需要增加静态电流,从而获得低噪声和低功耗。电路设计和Hspice仿真基于CSMC0．5μm CMOS工艺,电源电压3．3V。仿真结果表明,在时钟为100kHz、电源电压为3．3V下补偿之后的比较器的失调较补偿前由原来的9．75mV降低为0．31mV。     

低踢回噪声锁存比较器的分析与设计

设计了一种低踢回噪声锁存比较器，着重分析和优化了比较器的速度和失调电压。在0.35μm CMOS工艺条件下，采用Hspice对电路进行了模拟。结果表明，比较器的最高工作频率为200MHz，分辨率在6位以上，灵敏度为0．3mV；在2．5V电源电压下，功耗为70μW。     

一种中速高精度模拟电压比较器的设计

设计一种中速高精度模拟电压比较器,该比较器采用3级前置放大器加锁存器和数字触发电路的多级结构,应用失调校准技术消除失调,应用共源共栅结构抑制回程噪声干扰;应用数字触发电路获得高性能数字输出信号,设计采用0.35μm 5 V CMOS工艺实现一个输入电压2.5 V、速度1 MS/s、精度12位的逐次逼近型A/D转换器.Hspice仿真结果表明:在5 V供电电压下,速度可达20 MHz,准确比较0.2 mV电压,有效校准20 mV输入失调,功耗约1 mW.     

可在宽范围输入频率上工作的宽带峰值检测器

本设计实例建立在前人的基础上（参考文献1）．实现了一个15MHz至30MHz或更高带宽的精密峰值检测器．具体情况要看应用的最大输入信号电平。本设计实例的关键是一个超高速比较器,它提供本应用所需的高转换速率与低传播延迟。     

高速和超高速集成电压比较器分析

集成电压比较器正在朝着高速和超高速方向发展。通常,将响应时间(传输延迟时间)t_(PD)在40～14ns的比较器称为高速集成电压比较器;t_(PD)在10～1.5ns的称为超高速集成电压比较器。本文将对几个典型的高速和超高速集成电压比较器的工作原理、特性参数典型应用进行分析讨论。     

高速CMOS预放大-锁存比较器设计

基于预放大-锁存理论，提出了一种带1级预放大器的高速CMOS锁存比较器电路拓扑结构；阐述了其传输延迟时间、回馈噪声和输入失调电压的改进方法。采用典型的0．35μm／3．3V硅CMOS工艺模型，通过Cadence进行模拟验证，得到其传输延迟时间380ps，失调电压6．8mV，回馈噪声对输入信号产生的毛刺峰峰值500μV，功耗612μw。该电路的失调电压和回馈噪声与带两级(或两级以上)CMOS预放大锁存比较器的指标相近，且明显优于锁存比较器。其功耗和传输延迟时间介于两种比较器之间．该电路可用于高速A／D转换器模块与IP核设计。     

一种ADC中采用的开关电容比较器的设计

文章介绍了一款模数转换器中采用高精度开关电容结构的比较器电路的设计。该电路采用3阶放大结构,具有低失调、低功耗、精度高、易于扩展等优点。文中详细介绍了开关电容比较器的基本工作原理,分析了电路误差的产生机理,在此基础上提出了为减小失调和误差、进一步改善电路性能而采取的抑制开关电容比较器电荷注入和时钟馈通效应提高精度的具体措施。电路设计基于中微晶圆0．6μm N-WELL DPDM CMOS工艺。并使用HSPICE软件进行仿真,整个电路通过流片验证,电路参数达到设计指标,满足使用要求。     

一种带三级预放大的高速高精度CMOS比较器

比较器的设计对于A/D,D/A转换器的精度至关重要。为了满足12位高分辨率的A/D转换器的需要,设计了一种高精度CMOS比较器,采用三级差分比较和一级动态正反馈的Latch结构实现了高比较精度。论文对该比较器的电路结构,增益,带宽,输入失调消除原理和锁存时间常数进行了分析,并利用Hynix 0.5um CMOS工艺提供的器件模型进行了仿真,在20MHZ频率下,比较器的精度达到了400uV。测试结果显示,在16MHZ频率下,比较器的精度达到了600uV。在电源电压为5V时,功耗为78uw。芯片面积是210um *180um 。该比较器已经成功用于一种10MSPS 12位A/D转换器中。该器件还可以用于13位以下的其他A/D转换器电路。     

一种新型高速电流比较器的研究与设计

针对传统电流比较器速度慢、精度低等问题,提出了一种新型CMOS电流比较器电路。采用CMOS工艺HSPICE模型参数,对该电流比较器的性能进行了仿真,结果表明当电源电压为3．3V,输入方波电流幅度为0．3μA时,电流比较器的延时为5．2ns,而其最小分辨率达0．1nA。该比较器结构简单、速度快、精度高,适合应用于高速高精度电流型集成电路。     

应用于14bit SAR ADC的高精度比较器的设计

基于预防大锁存理论,设计了一款带有三级前置运算放大器和latch再生电路的高精度比较器.为了实现高精度,采用了输入失调储存(IOS)和输出失调储存(OOS)级联的消失调方法,有效降低了比较器的输入失调电压.传统的比较器动态失调测试方法非常耗时,为此采用新的带负反馈网络的动态失调测试电路,从而大大提高了比较器的设计和仿真效率.Hhnec CZ6H(0.35μm)工艺下,仿真表明,比较器能够分辨的最小信号为33.2μV,满足14 bit SAR ADC对比较器的性能要求.     

A／D转换器用的CMOS高速比较器

使用3μm标准CMOS工艺设计制作了一种高速比较器。在动态锁存器之前使用了一种失调消除放大器,可获得43ns的响应时间。这种失调消除放大器可降低输入失调,所以用这种比较器可构成中等分辨率的模拟/数字转换器(ADC)。在比较器内使用流水线结构可以使失调消除在动态锁存器启动时进行。另外,对放大器内的功耗和面积采用了最佳分布,以便使响应时间达到最小。