一种两步式斜坡ADC非理想特性分析及设计

摘要：

为了减小两步式斜坡(Two-step Single Slope,TS-SS)模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)中寄生电容导致的误差电压,提出了一种两步式斜坡ADC非理想特性分析及设计方法.分析了保持电路非理想特性对整体TS-SS ADC性能的影响,并针对粗细量化衔接处开关的寄生对 ADC有效位数的影响,提出采用栅压自举开关来代替金属氧化物半导体型(Metal Oxide Semiconductor,MOS)开关.基于 0.18 μm 互补金属氧化物半导体型(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺,设计了一种由 6位粗量化与6位细量化相结合实现的 12位TS-SS ADC.仿真结果表明,在 40 kS/s采样频率下,ADC的无杂散动态范围为 74.62 dB,信噪失真比为 68.16 dB.提出的方法可有效降低寄生电容带来的误差电压对ADC有效位数的影响.

关键词：模数转换器、两步式、斜坡ADC、寄生电容、栅压自举开关

所属期刊栏目：27

分类号：TN432(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省重点科研计划项目

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：7-13