资料介绍
本文对逐次逼近型模数转换器(SARADC)的结构进行了介绍,并对影响ADC性能的主要因素加以分析。设计了一种基于二进制加权电容阵列的数字校准算法,并运用比较器自动失调校准技术,实现了高性能SARADC的设计。仿真结果表明该设计在120ksps的采样率下精度可达18位。
实现逐次逼近式ADC的方式千差万别,但其基本结构非常简单。如图1所示,模拟输入电压(VIN)由采样/保持电路保持。如图2所示,为实现二进制算法,N位寄存器首先设置在中间刻度(即:100…….00,MSB位1)。这样,数字模拟转换器(DAC)输出(VDAC)被设为VREF/2,VDAC是提供给ADC的基准电压。然后,比较判断VIN是小于还是大于VDAC.如果,VIN》VDAC,则比较器输出逻辑高电平或1,N位寄存器的MSB保持为1.相反,如果VIN《VDAC,则比较器输出逻辑低电平,N位寄存器的MSB清为0.随后,逐次逼近控制逻辑移至下一位,并将该位设置为高电平,进行下一次比较。这个过程一直持续到最低有效位(LSB)。上述操作结束后就完成了转换,N位转换结果储存在寄存器内。
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