【摘 要】
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在这个信息快速传播的时代,由于在信号传播过程中对信号传输时传输速度/精度要求越来越高,为顺应这一发展趋势本文设计了精度为14-bit采样率500MHz的电流舵结构DAC。为了尽量
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在这个信息快速传播的时代,由于在信号传播过程中对信号传输时传输速度/精度要求越来越高,为顺应这一发展趋势本文设计了精度为14-bit采样率500MHz的电流舵结构DAC。为了尽量降低一些非理想因素引起的偏差对动态性能的影响我们采用了一种随机选取校准算法来对bit10-bit14位电流源进行校准。本文采用中芯国际SMIC0.18um标准CMOS工艺进行设计,最终完成了一款带有数字校准的DAC设计并完成了以下主要任务和创新:(1)对输入信号采用bit1-bit5、bit6-bit9、bit10-bit14进行分段,然后对bit1-bit5 二进制译码,bit6-bit9、bit10-bit14 温度计译码。(2)在开关控制信号传输进入控制开关之前我们使用了限幅电路设计,通过该设计可以有效地降低信号交叉点与控制信号中的非理想信号的幅度从而降低输出信号中的毛刺。(3)对于bit10-bit14的电流源我们使用基于"数据比较"和"序列检测"随机选取算法对其进行数字校准。(4)在数字校准单元中,通过Verilog对算法进行功能实现、逻辑综合与物理层后端版图实现。在输入信号为1MHz采样频率为500MHz时,分别对不加校准和添加校准电路进行仿真,不加校准时SFDR为74.3634dB添加校准之后提高到78.2798dB。由仿真结果可以看出通过数字校准设计数模转换器动态特性得到显著提高。
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