Un convertidor analógico-digital SAR de doble canal de 10 bits y 400 MS/s basado en multiplexación de comparadores en serie
Autores: Wang, Cheng; Yang, Zhanpeng; Xing, Xinpeng; Duan, Quanzhen; Zheng, Xinfa; Gielen, Georges
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un convertidor analógico-digital SAR de doble canal de 10 bits y 400 MS/s basado en multiplexación de comparadores en serie
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
10 bits
400 MS/s
De doble canal
SAR
ADC
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone un convertidor analógico-digital (ADC) de aproximación sucesiva (SAR) de doble canal de 10 bits y 400 MS/s entrelazado en el tiempo, inmune a la disparidad de desplazamiento entre canales. Se propone una nueva estructura de multiplexación de comparadores en nuestro diseño para mitigar la disparidad de desplazamiento de los comparadores entre canales y mejorar el rendimiento dinámico del ADC. En comparación con el ADC SAR TI tradicional que utiliza la técnica de calibración de desplazamiento, se minimizan los gastos generales de hardware y consumo de energía en nuestro diseño. Además, se aplicó un DAC digital de capacitancia dividida (CDAC) y un comparador dinámico de doble cola utilizando la técnica de desacoplamiento de reloj para eliminar el desplazamiento del voltaje de modo común del comparador, asegurando la precisión de conversión y aumentando la velocidad. Se diseñó un ADC SAR TI de doble canal de 10 bits y 400 MS/s con multiplexación de comparadores en 40 nm CMOS y se comparó con el convencional. El ENOB y SFDR simulados del ADC con 6 disparidades de desplazamiento mejoraron de 5.0 bits y 32.2 dB a 9.7 bits y 77.2 dB, respectivamente, confirmando los méritos del diseño propuesto en comparación con los trabajos actuales de vanguardia.
Descripción
Este documento propone un convertidor analógico-digital (ADC) de aproximación sucesiva (SAR) de doble canal de 10 bits y 400 MS/s entrelazado en el tiempo, inmune a la disparidad de desplazamiento entre canales. Se propone una nueva estructura de multiplexación de comparadores en nuestro diseño para mitigar la disparidad de desplazamiento de los comparadores entre canales y mejorar el rendimiento dinámico del ADC. En comparación con el ADC SAR TI tradicional que utiliza la técnica de calibración de desplazamiento, se minimizan los gastos generales de hardware y consumo de energía en nuestro diseño. Además, se aplicó un DAC digital de capacitancia dividida (CDAC) y un comparador dinámico de doble cola utilizando la técnica de desacoplamiento de reloj para eliminar el desplazamiento del voltaje de modo común del comparador, asegurando la precisión de conversión y aumentando la velocidad. Se diseñó un ADC SAR TI de doble canal de 10 bits y 400 MS/s con multiplexación de comparadores en 40 nm CMOS y se comparó con el convencional. El ENOB y SFDR simulados del ADC con 6 disparidades de desplazamiento mejoraron de 5.0 bits y 32.2 dB a 9.7 bits y 77.2 dB, respectivamente, confirmando los méritos del diseño propuesto en comparación con los trabajos actuales de vanguardia.