10位500MHz采樣率CMOS DAC的設計.pdf

1、D/A轉換器被廣泛應用于計算機、通訊、航空航天、DSP(數(shù)字信號處理)等許多領域。最近，隨著無線通訊市場和混合信號產(chǎn)品的快速發(fā)展，系統(tǒng)中數(shù)模之間的連接部分成了系統(tǒng)集成的頸瓶。無線通訊和視頻領域，尤其是比較熱門的比如HDTV和GSM，對高性能高速DAC的要求更加迫切，所以針對高速DAC的研究是必要的。 四川登巔微電子已有10位200MHz的高速DAC，在此基礎上，論文完成了采樣頻率為500MHz的10位高速高精度D/A轉換器的設計

2、。在設計中采用了傳統(tǒng)的全定制方案：定制設計要求—電路設計—電路仿真—版圖繪制。其主要內容為： 1.研究了電壓型、電流型和電容型等幾種結構的DAC。分析了其工作原理和優(yōu)缺點，根據(jù)三種結構的各自特點和設計目標，最后采用了電流型分段轉換DAC架構，其中低五位采用二進制碼而高五位采用溫度計碼。 2.差分開關的控制信號會通過晶體管的寄生電容耦合到輸出，從而影響DAC的動態(tài)性能，設計中通過降低控制信號電壓的方法來解決這個問題。同時，

3、調低控制信號的交叉點，以防差分開關同時斷開影響DAC的性能。 3.研究了電流源晶體管的失配特性。在高速高精度電流型DAC的設計中，電流源晶體管的匹配問題是設計的關鍵。設計中采用了一種對剃度誤差和邊緣效應不靈敏的電流源晶體管布局方案，并從單位電流源晶體管尺寸的選取到整體方案都作了詳細的研究。 4.研究了襯底噪聲和焊盤寄生電感對電路的影響。設計中采用數(shù)字和模擬部分分電源供電，畫版圖時采用差分走線，增加去耦電容，以及對重點部分