逐次逼近模\數轉換器<SAR ADC>設計與模擬(精)/集成電路系列叢書
內容大鋼
模/數轉換器（ADC）是連接模擬信號與數字信號的橋樑，屬於信號鏈電路的關鍵組成部分。本書首先概述各種ADC的結構和基本特點；然後對應用較為廣泛的SAR ADC進行詳細介紹，包括SAR ADC的結構、原理、參數等；接著著重以14位二步式SAR ADC為例，介紹晶元電路原理、核心模塊、輔助模塊設計與模擬，詳細說明ADC的測試技術、校正技術等。附錄中給出了測試代碼。本書可幫助從事SAR ADC研究與設計的工程技術人員，從入門開始，逐漸了解各個模塊與電路系統的性能，從而完成整個SAR ADC的設計與模擬。
本書適合從事與ADC相關的混合信號集成電路晶元設計及其工程應用的專業技術人員閱讀，也適合作為高等學校電子科學與技術、集成電路科學與工程、集成電路與系統、電子信息工程、通信工程等相關專業的教學用書。
作者介紹
何樂年//李浙魯//奚劍雄|責編:柴燕|總主編:魏少軍
何樂年，浙江大學微納電子學院副院長、教授、博士研究生導師，曾任電氣工程學院應用電子學系副主任、超大規模集成電路設計研究所所長等。
1983年本科畢業於東南大學電子工程系。
1996年獲日本國立金澤大學電氣情報工學專業博士學位。
1999年4月回國入職浙江大學信息與電子工程學院。
曾負責國產3英寸CMOS集成電路生產線建線，並任生產線技術主管，主持開發了CMOS 4000系列晶元。主要研究方向包括ADC、LDO、鋰電池管理以及ADC/DAC晶元設計等，承擔過科技部「863」項目、「973」課題、國家重大專項項目、浙江省和廣東省重大項目等，發表論文60多篇，並在頂級國際會議與頂級刊物ISSSCC, Trans.on Industrial Electronics、JSSC等發表多篇論文。獲國家發明專利40多件、日本專利4件；省科技進步獎三等獎1項；國家級教學成果獎二等獎1項；出版教材與專著3本；翻譯教材2本。
目錄
第1章 緒論
1.1 ADC發展現狀
1.2 ADC基礎指標
1.2.1 靜態指標
1.2.2 動態指標
1.3 ADC基本架構與原理
1.3.1 快閃記憶體（Flash）ADC
1.3.2 積分（Integrating）ADC
1.3.3 循環（Cyclic）ADC
1.3.4 逐次逼近（SAR）ADC
1.3.5 德爾塔-西格瑪（Delta-Sigma, Δ-Σ）ADC
1.3.6 二步式（TS）ADC
1.3.7 流水線（Pipeline）ADC
1.3.8 時間交織（TI）ADC
1.3.9 ADC架構比較
第2章 ADC發展趨勢與SAR ADC系統
2.1 ADC發展趨勢
2.1.1 技術按比例縮小帶來的挑戰
2.1.2 ADC體系結構概述
2.1.3 ADC趨勢
2.2 SAR ADC系統
2.2.1 SAR ADC核心電路
2.2.2 SAR ADC輔助電路
2.2.3 14位二步式SAR ADC原理
2.2.4 14位二步式SAR ADC設計指標
第3章 比較器
3.1 比較器基礎指標
3.2 靜態比較器
3.3 動態比較器
3.4 比較器增益與速度
3.4.1 前置放大器
3.4.2 動態比較器
3.4.3 整體比較器
3.5 比較器輸入失調電壓
3.5.1 前置放大器失調模擬
3.5.2 動態鎖存器失調模擬
3.6 比較器雜訊
3.6.1 前置放大器雜訊
3.6.2 動態鎖存器雜訊
3.7 比較器功耗
第4章 數/模轉換器（DAC）
4.1 電容DAC基礎架構
4.2 單位電容值——失配
4.3 整體電容值——kT/C雜訊
4.4 DAC雜訊
4.5 DAC開關設計
4.6 DAC功耗
4.7 比例基準二步式DAC設計實例
4.7.1 DAC架構
4.7.2 失配與kT/C雜訊
4.7.3 開關設計
4.7.4 整體實現
第5章 逐次逼近寄存器（SAR）邏輯
5.1 同步SAR邏輯
5.2 非同步SAR邏輯
5.3 SAR邏輯速度、面積與功耗
5.4 SAR邏輯設計實例
5.4.1 採樣時序控制
5.4.2 SAR邏輯單元電路
5.4.3 最高位漏電問題
5.4.4 高低位銜接ULS信號與高低位MUX選擇
5.4.5 SAR邏輯整體實現
第6章 整體模擬與設計
6.1 整體模擬驗證
6.1.1 直流模擬
6.1.2 交流模擬
6.1.3 雜訊模擬
6.1.4 DNL/INL模擬
6.2 介面電路與整體布局
第7章 SAR ADC測試
7.1 測試系統
7.2 靜態測試
7.3 動態測試
7.4 二步式SAR ADC測試結果
第8章 校正演算法
8.1 校正技術概述
8.2 模擬前端校正
8.3 模擬後端校正
8.4 數字前端校正
8.5 數字後端校正
8.6 校正演算法總結
8.7 校正應用實例——模擬前端校正應用
第9章 採樣
9.1 信號採樣
9.2 信號重建
9.3 採樣開關設計
9.4 採樣保持電路
9.4.1 採樣保持概述
9.4.2 CMOS採樣保持電路
第10章 MATLAB在ADC中的應用
10.1 MATLAB模擬軟體簡介
10.2 快閃記憶體ADC建模
10.3 SAR ADC建模
10.4 Δ-Σ ADC建模
10.5 流水線ADC建模
第11章 模擬後端數據處理與分析
11.1 信號濾波
11.2 數據處理
附錄A 工藝參數提取
A.1 閾值電壓
A.2 β（μCOXW/L）與K（μCOX）
A.3 溝道調製係數
A.4 背柵效應係數
A.5 柵極電容密度
A.6 方塊導通電阻
A.7 工藝參數總結
A.8 gm/Id曲線
附錄B ADC測試代碼
B.1 DNL/INL代碼
B.2 FFT分析代碼
附錄C 本書常用術語表
參考文獻
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