用于微机械加速度计的亚微米工艺ADC设计

为了满足高性能微机械加速度计输出数字化的应用需求,基于亚微米工艺提出了一种16位高阶∑Δ模数转换器。采用五阶前馈单比特量化的方法,实现转换器低失真输出。前级积分器采用增益增强折叠共源共栅一级运放结构,提高低频增益,减少前级运放增益非线性对转换器失真的影响。应用积分器输出摆幅优化的方法和开关电容共模反馈电路的方案降低了整体功耗。测试结果表明,当采样频率为8MHz时,小信号输入失真度低于90dB;在低功耗模式下采样频率降低到4MHz,失真度接近90dB。这种高集成大动态范围的五阶前馈∑Δ模数转换器结构实现了16位输出精度,能够满足微机械加速度计的输出信号转换要求。     

8098单片机10位A／D扩展为12位存在的问题

在描述８０９８单片机的１０位Ａ／Ｄ转换扩展为１２位Ａ／Ｄ转换方法原理的基础上，提出提高８０９８单片机的Ａ／Ｄ转换率的理论可行性，分析了实际应用中基准电源电压精度，分档电阻不一致性以及运放电路精度等对提高分辨率的影响，使用普通元器件和工艺不可能获得理论期望值。     

应用12位双D/A芯片TLC5618实现13位D/A转换

介绍一种应用１２位双Ｄ／Ａ转换器ＴＬＣ５６１８实现１３位分辨率的Ｄ／Ａ转换方法,给出了ＴＬＣ５６１８与单片机ＡＴ８９Ｃ５５的接口电路及１３位Ｄ／Ａ转换的硬件实现原理,并给出了用Ｃ５１编写的相应功能程序．此方法已应用于智能仪表和ＰＬＣ模块的设计中．     

十五位电流型数/模转换偏转放大器

本文叙述了电子束曝光机图形发生系统中虚用的数/模转换器与偏转放大器各部分的工作特点。在线路中采用了恒流源晶体管的集电极控制方式的电子开关及新颖的动态校零运算放大器,使该装置达到了高精度、高分辨率、高速度、低漂移和良好的稳定性。     

一种流水线结构A/D转换器的速度分析方法

提出了一种开关电容流水线结构A/D转换器(ADC)的速度分析方法。流水线结构ADC的速度取决于其级电路中开关电容反馈放大器的建立速度。根据流水线结构的特点,推导出输入等效阶跃电压的计算公式。将建立过程划分为大信号和小信号工作区,分别用不同的跨导运放(OTA)模型进行分析,得出了OTA指标、采样电容值等电路参数与建立时间之间的关系式。通过对一个10 bit流水线结构ADC的MATLAB进行仿真,验证了所提出的分析方法和得到的关系式的有效性。     

采用新型低成本共模反馈电路的全差分运放设计

设计应用于流水线型ADC的全差分运算放大器. 运放中共模反馈电路采用调节反馈深度和共用差分信号通路的新型结构来实现,用简单的结构实现了高环路增益,通过降低反馈系数的方法防止电路产生自激振荡,避免了因引用补偿电容带来的高成本和高设计难度.放大器采用两级折叠共源共栅结构并进行频率补偿,输出级采用推挽式AB类结构.设计的全差分运算放大器基于中芯国际（SMIC）0.35 μm工艺.后仿结果表明,放大器直流增益为100 dB,负载为3 pF时单位增益带宽为359 MHz,相位裕度为68°,建立时间为12.3 ns,满足ADC所要求的性能指标,适用于高精度流水线型ADC中的级间增益电路和采样保持电路.     

一种高精度测温电路的设计与实现

采用了集冷端补偿、信号放大及线性化于一体的热电偶放大器ＡＤ５９５和高精度的双积分Ａ／Ｄ转换器ＩＣＬ７１３５以及单片机８０３１，构成一种简单、实用的高精度热电偶测温电路。介绍了电路的构成及工作原理，并阐述了软件设计思路。实际应用表明，本电路具有分辨率、精度高，误差小的特点。     

单片集成谐振式升压转换器设计

为了解决高频谐振功率转换器功率密度较低的问题,提出基于绝缘体上硅（SOI）工艺平台和氮化镓（GaN）功率晶体管的三维集成的单开关全谐振升压转换器,开关频率为500 MHz. 转换器主体采用传统Class-E放大器的衍生电路结构?并联式Class-E拓扑,栅极驱动器采用单管谐振式驱动拓扑. 转换器中的谐振电感元件采用SOI工艺中提供的平面螺旋电感实现,谐振电容元件采用GaN功率晶体管的米勒寄生电容实现,硅基芯片与GaN芯片通过三维倒装技术连接. 围绕电路参数设计、谐振元件的实现和版图结构设计进行详细分析. 实验结果显示,当输入电压为12 V时,片上转换器的最高功率密度为1.481 W/mm²,满载效率为60%,最高效率为89%. 本设计为实现高功率密度、高集成度的功率转换器提供了新思路.     

用于电荷域流水线ADC的1.5位子级电路

针对高速高精度模数转换器的性能依赖于高增益带宽积运放而导致较大功耗的问题,提出了一种基于斗链式电荷器件的电荷域流水线1.5位子级电路．该子级电路使用增强型电荷传输电路来实现电荷传输和余量电荷计算,去除了传统流水线模数转换器中的高性能运放,可大大降低模数转换器的功耗．基于所提出的1.5位子级电路,在0.18μm CMOS工艺条件下,设计了一款10位、250MS/s电荷域流水线模数转换器．测试结果表明,该模数转换器样片在全速采样时对于9.9MHz正弦输入信号转换得到的无杂散动态范围为644dB,信噪失真比为56.9dB,而功耗为45mW．     

高精度数字化称重传感器系统研究

通过分析电源供电方式对测量精度的影响,采用间歇式恒流源对称重传感器供电,设计了基于滤波器和仪用放大器的信号调理电路,采用串行20位的模数转换器,按肖维勒准则剔除奇异数据,对数字化称重传感器系统进行优化.试验结果表明：高精度数字化称重传感器系统具有称重精度高、温度漂移小、灵敏度高的特点,为模拟称重信号的高精度数字化提供了一种解决方案.