一种用于流水线模数转换器的电容失配校准方法

对于流水线模数转换器(ADC),电容失配是一种主要的非线性误差源.为了减小电容失配误差,提出了一种电容失配校准的方法.该方法通过一种电荷相加、电容交换和电荷反转移的电路技术,可将电容失配误差减小至其2次项.基于所提出的方法,设计了一种0.6μm CMOS,13b,2MS/s的流水线ADC实验芯片.对所设计的实验芯片进行测试,得到了0.5LSB的DNL和2.5LSB的INL,并且当以614kHz的采样率对19.2kHz的输入进行转换时,得到了71.2dB的SFDR和64.1dB的SNDR,当以2MHz的采样率对125kHz的输入进行转换时,得到了70.6dB的SFDR和62.22dB的SNDR以上结果表明,ADC得到了超出电容匹配精度的线性度,证明了所采用的电容失配校准方法的有效性.     

一种具有84.8dB SFDR和72dB SNDR的14位80MS/s CMOS模数转换器

本文描述了一种基于0.35μm CMOS工艺的14位采样率80MS/s的流水线型模数转换器的设计. 所提出的电荷分享校正技术消除了与信号相关的电荷注入效应, 加上片内的低抖动时钟电路, 保证了模数转换器的高动态性能. 一种信号电容开关技术和高对称版图减小了电容失配, 确保了模数转换器的总线性度. 测试结果表明, 该模数转换器在36.7MHz输入频率下, 实现了11.6位的有效位, 84.8dB的无杂散动态范围(SFDR), 72dB的信号噪声失真比(SNDR), 在无校准情况下获得了＋0.63/－0.6 LSB的微分非线性和＋1.3/－0.9 LSB的积分非线性. 输入频率200MHz时,仍然可以保持75dB的SFDR和59dB的SNDR.     

一种用于16位流水线ADC的多比特子DAC电容失配校准方法

多比特子DAC的电容失配误差在流水线AIX:输出中引入非线性误差,不仅严重降低AEK、转换精腰.而且通常的校准技术无法对非线性误差进行校准.针对这种情况,本文提出了一种用于16位流水线ADC的多比特子DAC电容失配校准方法.该设计误差提取方案在流片后测试得到电容失配误差.进而计算不同输入情况下电容失配导致的MDAC输出误差,根据后级的误差补偿电路将误差转换为卡乏准码并存储在芯片中,对电容失配导致的流水级输出误差进行校准.仿真结果表明.卡《准后信噪失真比SINAD为93.34 dB.无杂散动态范围SFDR为117.86 dB,有效精度EN()B从12.63 bit提高到15.26 bit.     

13 bit 50 MS/s CMOS流水线ADC的设计

介绍了一种新的流水线ADC校准算法,并利用该校准算法完成了一个13 bit,50 MS/s流水线ADC的设计.该校准算法对级电路的比较器和后级电路的输出码字的出现频率进行统计,得到各个级电路输出位的真实权值,可以同时校准多种非理想因素如运放有限增益、电容失配等造成的误差.电路采用UMC 0.18μm混合工艺,1.8 V电源电压.通过SPECTRE仿真获得晶体管级级电路的输入输出关系,将其结果导入顶层行为级模型进行校准.仿真结果表明,在50 MHz采样率、5 MHz输入信号下,通过校准算法SFDR由44.1 dB提升至102.2 dB,SNDR由40.9 dB提升至79.9 dB,ENOB由6.5 bit提升至12.98 bit.     

一种采用Replica控制PVT波动不敏感电荷传输电路的10位250MSPS电荷域流水线模数转换器

本文提供了一种低功耗电荷域10位250Msps电荷域流水线模数转换器（ADC）。通过采用基于BBD的电荷域流水线技术实现,使得ADC具有超低功耗;通过采用一种Replica控制PVT波动不敏感BCT电路,在不降低电荷传输速度的条件下抑制了PVT波动敏感性。采用0.18um CMOS工艺,在没有采用共模控制和误差校准技术的条件下,所实现的10位电荷域ADC在250MHz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（SFDR）为64.74dB,信噪失真比（SNDR）为56.9dB,有效位数（ENOB）达9.1比特,最大微分线性度（DNL）为 0.5/-0.5 LSB,最大积分线性度（INL）为 0.8/-0.85 LSB,并且在1.8V电源条件下整个电路功耗仅为45mW,整个ADC有源芯片面积为1.2×1.3 mm2。     

一个高线性13位流水线CMOS A/D转换器

介绍了一个采用多种电路设计技术来实现高线性13位流水线A/D转换器.这些设计技术包括采用无源电容误差平均来校准电容失配误差、增益增强(gain-boosting)运放来降低有限增益误差和增益非线性,自举(bootstrapping)开关来减小开关导通电阻的非线性以及抗干扰设计来减弱来自数字供电的噪声.电路采用0.18μm CMOS工艺实现,包括焊盘在内的面积为3.2mm2.在2.5MHz采样时钟和2.4MHz输入信号下测试,得到的微分非线性为-0.18/0.15LSB,积分非线性为-0.35/0.5LSB,信号与噪声加失真比(SNDR)为75.7dB,无杂散动态范围(SFDR)为90.5dBc;在5MHz采样时钟和2.4MHz输入信号下测试,得到的SNDR和SFDR分别为73.7dB和83.9dBc.所有测试均在2.7V电源下进行,对应于采样率为2.5MS/s和5Ms/s的功耗(包括焊盘驱动电路)分别为21mW和34mW.     

一个高线性13位流水线CMOS A/D转换器

介绍了一个采用多种电路设计技术来实现高线性13位流水线A/D转换器.这些设计技术包括采用无源电容误差平均来校准电容失配误差、增益增强(gain-boosting)运放来降低有限增益误差和增益非线性,自举(bootstrapping)开关来减小开关导通电阻的非线性以及抗干扰设计来减弱来自数字供电的噪声.电路采用0.18μm CMOS工艺实现,包括焊盘在内的面积为3.2mm2.在2.5MHz采样时钟和2.4MHz输入信号下测试,得到的微分非线性为-0.18/0.15LSB,积分非线性为-0.35/0.5LSB,信号与噪声加失真比(SNDR)为75.7dB,无杂散动态范围(SFDR)为90.5dBc;在5MHz采样时钟和2.4MHz输入信号下测试,得到的SNDR和SFDR分别为73.7dB和83.9dBc.所有测试均在2.7V电源下进行,对应于采样率为2.5MS/s和5Ms/s的功耗(包括焊盘驱动电路)分别为21mW和34mW.     

采用LMS数字校准的13位200MSPS ADC设计

本文设计了无采保电路流水线ADC,并且采用LMS校准技术对ADC前三级3阶和5阶非线性误差进行数字校准。精心设计的运放和开关使MDAC的闭环非线性仅为7LSB左右。仿真结果表示200MSPS采样率的流水线ADC在输入达到83.13M时可以达到77dB的SNDR。     

14位100MSPS流水线ADC的低功耗设计

为实现14位100MSPS流水线模数转换器(ADC)的低功耗设计,提出了一种新型的运放和电容共享技术。该技术将流水线ADC的前端采样保持电路(SHC)并入第一流水线级,并在后面的流水线级中相邻两级使用运放共享技术,消除了常规的运放和电容共享技术所存在的需要额外置零状态和引入的额外开关影响运放建立时间的缺点。芯片采用TSMC 0.18μm互补型金属氧化物半导体(CMOS)混合信号工艺,仿真结果表明,在100MSPS采样率和10MHz输入信号频率下,ADC可达到77.6dB的信号噪声失调比(SNDR),87.3dB的无杂散动态范围(SFDR),±0.4LSB的微分非线性(DNL),±1LSB的积分非线性(INL),0.56pJ/conv的品质因数(FOM),在3.3V供电情况下功耗为350mW。     

99.1 mW 12位40 MSPS流水线A/D转换器

设计并实现了一种12位40 MSPS流水线A/D转换器,并在0.18 μm HJTC CMOS工艺下流片.芯片工作电压为3.3 V,核心部分功耗为99.1 mW.为优化ADC功耗,采用多位/级的系统结构和套筒式运放结构,并采用逐级按比例缩小的设计方法进一步节省功耗.测试结果表明,A/D转换器的DNL小于0.46 LSB,INL小于0.86 LSB;采样率为40 MSPS时,输入19.1 MHz信号,SFDR超过80 dB,SNDR超过65 dB.     

一款切合实际的30A能量计

本文介绍了一款集成了30A检测电阻器LTC2947.     

A charge-domain D/A conversion system

In this article, a new multiplication type D/A conversion system using CCD is proposed and the result of simulations for evaluating its performance is reported. The system consists of a recursive charge divider which divides input charge-packet Qin sequentially into output charge-packets Qin · 2^-i and two charge-packet accumulators which accumulates output charge-packets from the recursive divider selectively according to digital input signal bits starting from MSB. The system converts input digital signal bit by bit, fully in charge-domain, thus the power consumption for this system is supposed to be very low. Also in this article, an effective method to achieve higher accuracy for splitting a charge-packet into two equal-sized packets using very simple hard-ware structure is proposed. As the result of simulations, we have found that the upper limit of accuracy for the conversion is determined by transfer efficiency of CCD, and within this range a trade-off relationship exists among conversion-accuracy, circuit-size and conversion-rate. This unique relationship enables to reduce the circuit size of D/A converter significantly maintaining the accuracy of conversion by slowing down the conversion-rate. This D/A converter is appropriate especially for the system integration because of its simple structure, tolerance to the fabrication error and low power consumption inherrent in the nature of CCD. By using of this system, it is expected to be possible to realize a focal plane image processor performing parallel analog operations such as DCT conversion with CCD imager incorporated on the same Si chip by the same MOS process technology.     

注钼纯铝的研究

利用从金属蒸汽真空弧离子源（简称ＭＢＶＶＡ源）引出的强束流钼离子对纯铝进行了不同束流密度的离子注入。加速电压为４８ｋＶ，剂量为３×１０￣（１７）ｃｍ￣（－２），束流密度为２５和４７μＡ·ｃｍ￣（－２），Ｘ衍射分析证明在注入层内可形成Ａｌ＿（１２）Ｍｏ晶体，背散射（ＲＢＳ）分析证明Ａｌ＿（１２）Ｍｏ的厚度可达６００至７００ｎｍ。     

没有管理者的密钥共享方案

一般的密钥共享方案中都假设有一个管理者,管理者的作用是分发密钥,因此对管理者的可信要求很高,而现实生活中很难找到符合要求的管理者.文中利用单调存取结构上的张成方案构造了一个没有管理者的密钥共享方案,并证明其是一个可行的实用的密钥共享方案.基于这个的方案,构造了一个分布式密钥生成器.     

一种识别说话者的新方法

在能够自动识别视频中的说话者的系统中,大部分采用的是声音和唇部运动相结合的方法。文中则采用了另一种方法有效地达到了目的,即通过检测人体头部和手部的运动来鉴别说话者。基于演讲者在说话时通常会伴有头部运动或是手部运动,该方法既能实现说话者的检测,又能避免由于观测点过远而导致无法判断人唇部运动的局限性。在系统的实施过程中,运用了多种图像处理方法,并且对三帧差运动法做出了改善,使其能更高效、更准确地检测到头部和手部的运动。经过多个不同的视频测试后,本系统的F1 score高达91．91％,从而验证了该系统的可行性。     

一种新的多值A/D转换器

通过对三值 A/ D转换数学表示的分析 ,设计了二种三值 A/ D转换器电路。该转换器电路具有结构简单、低功耗、小型化和高信息密度等优点 ,它可进一步完善多值数字系统的研究     

单缸汽油发动机电控系统设计

针对传统发动机使用的化油器反应滞后、控制不精确、排放污染大的问题,以某款单缸化油器式汽油发动机为研究对象,设计了基于MC9S12XS128单片机的电子控制系统。文中分析了单片机对A/D转化信号的采集要求,设计了各个传感器的信号处理电路及驱动电路。通过对发动机工作过程的分析,对整个控制程序进行了模块化设计,并对主要模块的控制算法进行了阐述。实验结果表明,该系统使得发动机的动力性得到了提高,最大功率约提高了6.62%,同时提高了经济性,燃油消耗量（每小时油耗）降低了5.26%,验证了电控系统的有效性。     

高速高精度A/D转换器

本文介绍了用于观测太阳磁场的天文望远镜系统的高速高精度局部级联式多阈值A/D转换器。文章着重讨论了,为实现高速、高精度所采用的技术要点,并提出了研制高速高精度A/D转换器所必须考虑的有关问题。 我们所研制的A/D转换器,分辨率为1mV,相对误差0.025％,字长12位,前面接采样保持电路后,速度为10万次/秒。     

A charge-balancing monolithic A/D converter

The quest for a minimum-parts-count DPM led to the development of this monolithic, low power analog-to-digital converter. It incorporates the analog and digital functions historically implemented separately with specialized process technologies into a chip with full /spl plusmn/3 digit accuracy. The integration of resistors, compensation capacitors, and an oscillator reduces the external component complement to three capacitors and one adjustable reference. TTL compatible outputs include sign, overrange, and under range information in addition to the three digit strobes and the BCD data outputs. The logic operates between +5 V and ground, the linear section between +5 V and -5 V. The paper describes the conversion algorithm and its CMOS implementation, emphasizing the analog design of this innovative device.     

A Convenient Multivariate Gram-Charlier Type A Series

It is often necessary to approximate the probability density function of a random variable from given statistical moments. The Gram-Charlier Type A series is one well known method for such representations. In this note, the Gram-Charlier Type A series is generalized to the multidimensional case.