低壓低功耗增量式∑Δ模數(shù)轉(zhuǎn)換器.pdf

1、CMOS成像技術(shù)以高集成度、高性能等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用在圖像傳感器。隨著片上系統(tǒng)對(duì)功耗和性能的要求越來(lái)越高，信號(hào)讀出電路面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器作為信號(hào)讀出電路中十分重要的部分，其性能直接關(guān)系到成像系統(tǒng)的吞吐率，高性能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)講顯得至關(guān)主要。
　　本論文調(diào)研了焦平面?zhèn)鞲衅鞒Ｓ玫哪?shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)和優(yōu)缺點(diǎn)，選擇增量式ΣΔ ADC作為研究對(duì)象。論文從ADC的基本結(jié)構(gòu)出發(fā)，詳細(xì)分析了增量式ΣΔ ADC的工作原理，并著重分析其

2、特點(diǎn)，結(jié)合Matlab中的Simulink工具完成電路系統(tǒng)級(jí)的分析驗(yàn)證，并仔細(xì)考慮實(shí)際電路的非理想因素，完成電路設(shè)計(jì)。針對(duì)焦平面?zhèn)鞲衅鲗?duì)面積和功耗的要求，本次設(shè)計(jì)選用反相器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的運(yùn)算放大器，同時(shí)，詳細(xì)分析反相器的電路特性。最后，實(shí)現(xiàn)各個(gè)電路模塊并完成仿真驗(yàn)證，完成調(diào)制器版圖設(shè)計(jì)。
　　論文基于CHRT0.18μm1P6M CMOS工藝，設(shè)計(jì)一款應(yīng)用于成像系統(tǒng)的增量式模數(shù)轉(zhuǎn)換器。ADC的采樣頻率為30MHz，當(dāng)轉(zhuǎn)換器時(shí)鐘周期數(shù)為