CMOS模/數(shù)轉(zhuǎn)換器設計與仿真
定 價:68 元
叢書名:EDA應用技術(shù)
- 作者:張鋒
- 出版時間:2019/5/1
- ISBN:9787121364112
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN432.02
- 頁碼:252
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:16開
在自然界中,人們能感受到的信號都是模擬量,如聲音、風力、振動等。隨著21世紀信息社會的到來,人們要對模擬信號進行精細化的數(shù)字處理。模數(shù)轉(zhuǎn)換器承擔著模擬數(shù)據(jù)獲取與重構(gòu)的重任,也自然成為模擬世界與數(shù)字世界的橋梁。目前,模數(shù)轉(zhuǎn)換器廣泛應用于語音處理、醫(yī)療監(jiān)護、工業(yè)控制及寬帶通信等領域中,是現(xiàn)代電子設備必不可少的電路模塊。本書采取理論與設計實例相結(jié)合的方式,分章節(jié)介紹了模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基礎知識,以及流水線型模數(shù)轉(zhuǎn)換器、逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器、Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器三大類結(jié)構(gòu)。最后,還對重要的高速串行接口電路進行了分析討論。
張鋒,博士,中國科學院微電子研究所微電子器件與集成技術(shù)重點實驗室研究員、碩士研究生導師,主要從事高速低功耗存儲器和接口電路的研究工作,作為課題負責人主持了中科院知識創(chuàng)新工程、國家重大專項、863課題、國家重大研發(fā)項目等,在ASSCC、ISCAS等國際會議及期刊發(fā)表論文50余篇,出版專業(yè)論著2本,在半導體工藝、電路設計研究及產(chǎn)業(yè)化領域積累了豐富的經(jīng)驗和學術(shù)研究成果。
第1章 模/數(shù)轉(zhuǎn)換原理
1.1 采樣原理
1.2 采樣保持電路及跟蹤保持電路
1.2.1 采樣保持電路
1.2.2 特殊的性能參數(shù)
1.2.3 電容和開關的應用
1.2.4 跟蹤保持電路
1.3 量化
1.3.1 線性度
1.3.2 量化誤差
1.3.3 信號與噪聲
第2章 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器基礎
2.1 性能參數(shù)的定義
2.1.1 直流參數(shù)
2.1.2 交流特性
2.1.3 數(shù)字接口
2.1.4 功耗指標
2.1.5 抖動
2.2 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)
2.2.1 流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
2.2.2 逐次逼近型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
2.2.3 Sigma-Delta模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
第3章 流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
3.1 流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理
3.1.1 采樣保持電路
3.1.2 減法放大電路
3.1.3 比較器電路
3.1.4 冗余校正
3.2 流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的非理想因素與誤差源
3.2.1 噪聲
3.2.2 靜態(tài)誤差
3.2.3 動態(tài)誤差
3.3 流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設計實例
3.3.1 工作原理
3.3.2 模塊電路設計
3.3.3 采樣保持和減法放大共享的流水線型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器測試結(jié)果分析
3.4 參考文獻
第4章 逐次逼近型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
4.1 采樣保持電路
4.2 電容式數(shù)/模轉(zhuǎn)換器
4.2.1 電容式數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的基本結(jié)構(gòu)
4.2.2 修調(diào)方案
4.2.3 電容式數(shù)/模轉(zhuǎn)換器版圖的實現(xiàn)
4.3 比較器
4.3.1 基本比較器的結(jié)構(gòu)
4.3.2 版圖的注意事項
4.3.3 噪聲的注意事項
4.4 參考緩沖器
4.4.1 內(nèi)部參考緩沖器
4.4.2 帶片外電容的參考緩沖器
4.4.3 改進的參考方案
4.4.4 參考噪聲
4.5 噪聲估值
4.5.1 新型過采樣法
4.5.2 電源所引起的噪聲和失真
4.6 10位/1MHz逐次逼近型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器設計
4.7 參考文獻
第5章 Sigma-Delta模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
5.1 Sigma-Delta模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作原理
5.1.1 Sigma-Delta調(diào)制器過采樣
5.1.2 Sigma-Delta調(diào)制器噪聲整形
5.1.3 Sigma-Delta模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中的數(shù)字抽取濾波器
5.1.4 Sigma-Delta調(diào)制器參數(shù)與性能指標
5.2 Sigma-Delta調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
5.2.1 低階Sigma-Delta調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
5.2.2 單環(huán)高階調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
5.2.3 級聯(lián)低階調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
5.2.4 多位量化Sigma-Delta調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
5.3 Sigma-Delta調(diào)制器非線性分析
5.3.1 Sigma-Delta調(diào)制器的積分器泄漏
5.3.2 Sigma-Delta調(diào)制器的電容失配
5.3.3 Sigma-Delta調(diào)制器的時鐘采樣誤差
5.3.4 與放大器有關的建立誤差分析
5.4 參考文獻
第6章 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器
6.1 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器性能參數(shù)的選擇
6.2 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的行為級仿真
6.2.1 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器傳遞函數(shù)的行為級仿真
6.2.2 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器電路參數(shù)的行為級仿真
6.3 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的開關電容電路實現(xiàn)
6.3.1 開關電容電路
6.3.2 采樣電容
6.3.3 積分器
6.4 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的電路設計及仿真結(jié)果分析
6.4.1 積分器的設計與仿真
6.4.2 量化器的設計與仿真
6.4.3 分相時鐘電路的設計與仿真
6.4.4 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的仿真
6.5 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的版圖設計與實驗結(jié)果
6.5.1 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的版圖設計
6.5.2 單環(huán)Sigma-Delta調(diào)制器的實驗結(jié)果
6.6 參考文獻
第7章 多位量化Sigma-Delta調(diào)制器
7.1 多位量化Sigma-Delta調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
7.2 Sigma-Delta調(diào)制器行為級建模與仿真
7.2.1 理想Sigma-Delta調(diào)制器行為級建模與仿真
7.2.2 非理想Sigma-Delta調(diào)制器行為級建模與仿真
7.3 Sigma-Delta調(diào)制器的電路實現(xiàn)
7.4 電路模塊的設計
7.4.1 低功耗運算放大器
7.4.2 量化器
7.4.3 DWA電路
7.5 芯片實現(xiàn)與測試結(jié)果
7.6 參考文獻
第8章 低功耗Sigma-Delta調(diào)制器
8.1 低功耗Sigma-Delta調(diào)制器電路
8.1.1 前饋Sigma-Delta調(diào)制器的結(jié)構(gòu)
8.1.2 低功耗運算放大器
8.1.3 低功耗比較器
8.2 亞閾值反相器型Sigma-Delta調(diào)制器設計
8.2.1 電路原理
8.2.2 電路設計
8.2.3 電路測試結(jié)果
8.3 參考文獻
第9章 高速串行接口電路
9.1 高速串行接口通信協(xié)議架構(gòu)
9.1.1 發(fā)送器的常用結(jié)構(gòu)
9.1.2 接收器的常用結(jié)構(gòu)
9.2 高速串行接口性能評價標準
9.2.1 眼圖
9.2.2 抖動
9.2.3 誤碼率
9.3 高速串行接口結(jié)構(gòu)分析
9.4 5Gbit/s高速串行接口電路設計
9.4.1 高速串行接口發(fā)送端電路
9.4.2 高速串行接口接收端電路
9.5 5Gbit/s高速串行接口芯片測試
9.5.1 發(fā)送端測試
9.5.2 接收端測試
9.6 參考文獻