外部寬帶大幅度Dither技術在流水線ADC中的研究.pdf

1、流水線型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Pipelined ADC）在轉(zhuǎn)換速度、精度、功耗上有很好的折中而被廣泛的應用在無線通信等領域。考慮到ADC中各種非理想因素，通過數(shù)字校準算法的輔助來提高ADC的性能成為目前研究的重要方向之一。Dither技術作為數(shù)字校準算法的一種，是提高ADC性能的一種關鍵技術。
　　本文研究應用Dither技術改善ADC性能，性能的改善主要體現(xiàn)在三個方面：第一個方面提高ADC的有效分辨率，使得ADC能夠分辨低于1LSB的輸

2、入信號；第二個方面提高ADC的SFDR，應用Dither技術降低ADC中的諧波分量從而提高了ADC的SFDR；第三個方面改善ADC的DNL總誤差。
　　設計Dither算法的驗證方案，以及驗證方案中需要在FPGA上進行數(shù)字處理的模塊，主要包括下面四個模塊：寬帶Dither產(chǎn)生模塊、PN序列碼延遲模塊、數(shù)字減法器模塊以及數(shù)字濾波器模塊。
　　在Matlab/Simulink下搭建一個12位流水線型ADC誤差模型，以該誤差模型作

3、為目標ADC，搭建外部寬帶大幅度Dither結構并進行行為級仿真，Dither的加入使得ADC的SFDR從76.79dB提高到82.07dB，信噪比下降1.6dB，Dither技術在改善SFDR的同時會降低 ADC的信噪比，同時發(fā)現(xiàn)這種結構存在著三點缺陷——Dither幅度受限的缺陷、DAC要求很高的缺陷以及不能精確的去除加入的PN序列的缺陷。針對Dither幅度受限這個缺陷提出了基于信號幅度的自適應Dither結構，仿真結果表明這種結