| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第18-29页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第18-20页 |
| 1.1.1 ADC的分类和特点 | 第19页 |
| 1.1.2 SAR ADC的优势 | 第19-20页 |
| 1.2 SAR ADC的研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 低压低功耗SAR ADC | 第20-21页 |
| 1.2.2 高性能低功耗SAR ADC | 第21-26页 |
| 1.3 论文的研究目标和主要创新点 | 第26-27页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第26页 |
| 1.3.2 主要工作和创新点 | 第26-27页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第27-29页 |
| 第二章 ADC的结构和理论分析 | 第29-55页 |
| 2.1 ADC的基本概念 | 第29-31页 |
| 2.2 SAR ADC的工作原理和基本结构 | 第31-33页 |
| 2.3 SAR ADC的模块和误差分析 | 第33-54页 |
| 2.3.1 比较器设计 | 第33-43页 |
| 2.3.1.1 静态和动态比较器分析 | 第34-36页 |
| 2.3.1.2 回馈噪声分析 | 第36-37页 |
| 2.3.1.3 热噪声分析 | 第37-40页 |
| 2.3.1.4 失调误差分析 | 第40-43页 |
| 2.3.2 DAC及其开关方式 | 第43-50页 |
| 2.3.2.1 DAC的KT/C噪声和线性度 | 第45-47页 |
| 2.3.2.2 DAC功耗分析 | 第47-48页 |
| 2.3.2.3 开关控制逻辑复杂度分析 | 第48-49页 |
| 2.3.2.4 DAC采样和建立误差分析 | 第49-50页 |
| 2.3.3 控制逻辑设计 | 第50-54页 |
| 2.3.3.1 基本结构 | 第51-52页 |
| 2.3.3.2 亚稳态分析 | 第52-54页 |
| 2.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第三章 高速低功耗SAR ADC设计 | 第55-100页 |
| 3.1 高速低功耗SAR ADC的理论模型研究 | 第55-77页 |
| 3.1.1 改进的噪声和失调容忍模型 | 第55-64页 |
| 3.1.1.1 提升误差容忍范围的改进型双比较器模型 | 第55-58页 |
| 3.1.1.2 单比较器动态失调和噪声误差容忍模型 | 第58-59页 |
| 3.1.1.3 仿真结果和性能分析 | 第59-64页 |
| 3.1.2 新型基于DAC和噪声优化的失调校准技术 | 第64-70页 |
| 3.1.2.1 传统比较器失调调节技术的劣势 | 第64-65页 |
| 3.1.2.2 新型基于DAC和噪声平均的失调校准技术的模型结构 | 第65-69页 |
| 3.1.2.3 多通道TI SAR ADC建模和仿真分析 | 第69-70页 |
| 3.1.3 混合结构SAR ADC研究 | 第70-77页 |
| 3.1.3.1 新型无运放单通道Pipeline-SAR ADC的模型结构和创新 | 第70-74页 |
| 3.1.3.2 Pipeline-SAR ADC的速度分析 | 第74-75页 |
| 3.1.3.3 Pipeline-SAR ADC的线性度分析 | 第75-77页 |
| 3.2 高速低功耗SAR ADC的电路实现 | 第77-99页 |
| 3.2.1 纳米级CMOS工艺电路设计的特点 | 第78页 |
| 3.2.2 基于噪声和失调容忍模型的SAR ADC的实现 | 第78-86页 |
| 3.2.2.1 可调式比较器的设计 | 第79-80页 |
| 3.2.2.2 新型高速异步控制逻辑的实现和亚稳态的优化 | 第80-82页 |
| 3.2.2.3 新型自定制DAC版图设计 | 第82-85页 |
| 3.2.2.4 SAR ADC版图 | 第85页 |
| 3.2.2.5 测试结果与对比 | 第85-86页 |
| 3.2.3 基于VMCS DAC开关方式的SAR ADC的实现 | 第86-97页 |
| 3.2.3.1 VMCS DAC开关方式 | 第88-89页 |
| 3.2.3.2 新型高速低功耗动态比较器设计 | 第89-91页 |
| 3.2.3.3 自定制DAC的版图设计 | 第91-94页 |
| 3.2.3.4 SAR ADC版图 | 第94页 |
| 3.2.3.5 仿真结果与对比 | 第94-97页 |
| 3.2.4 Pipeline-SAR ADC电路仿真结果和分析 | 第97-99页 |
| 3.3 本章小结 | 第99-100页 |
| 第四章 高精度低功耗SAR ADC结构和校准技术研究 | 第100-119页 |
| 4.1 新型提高线性度和降低DAC功耗的开关方式 | 第100-106页 |
| 4.1.1 基于DAC拆分和电容无翻转结构的开关方式 | 第100-103页 |
| 4.1.2 不同DAC开关方式的性能对比 | 第103-106页 |
| 4.2 高精度SAR ADC的校准技术研究 | 第106-115页 |
| 4.2.1 新型无冗余失调和噪声抑制的DAC失配误差校准模型 | 第107-110页 |
| 4.2.1.1 传统模拟校准模型 | 第107页 |
| 4.2.1.2 新型电容失配校准模型的结构和工作原理 | 第107-109页 |
| 4.2.1.3 失调和噪声误差消除技术 | 第109-110页 |
| 4.2.1.4 建模和仿真分析 | 第110页 |
| 4.2.2 一种信号无关的DAC失配误差自适应数字校准算法 | 第110-115页 |
| 4.2.2.1 建模和仿真结果分析 | 第115页 |
| 4.2.3 性能比较 | 第115页 |
| 4.3 本章小结 | 第115-119页 |
| 第五章 总结与展望 | 第119-122页 |
| 5.1 工作总结 | 第119-120页 |
| 5.2 创新点总结 | 第120-121页 |
| 5.3 展望 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-133页 |
| 个人简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第133-135页 |
