随着制造工艺的改进和电路设计技术的提高,模数转换器(Analog to Digital Convertor, ADC)发展非常迅速。为了提高转换速度、分辨率和功耗等性能指标,出现了多种新型结构。但对于ADC而言,噪声、功耗、速度与非线性之间是相互制约的,高精度要求电路噪声和失真必须得到很好的抑制。基于ADC电路结构特点及导致ADC非线性的各种因素,提出了ADC校正技术。通过校正ADC的非线性,达到高精度要求。Volterra级数可以精确地反映ADC的非线性特性,并且其处理方法相对简单。对于较小或中等非线性电路,只用Volterra级数的前几项就可以比较准确地表示出系统的非线性。本项目采用基于Volterra级数的ADC数字后台校正技术,通过求解各阶Volterra核,对各种不同类型的 ADC进行建模,并对仿真的输出信号进行校正处理,与校正前相比较,达到消除ADC各次谐波,减少非线性的目的。
Volterra series;Analog to Digital Converter;digital post calibration;;
随着制造工艺的改进和电路设计技术的提高,模数转换器(Analog to Digital Convertor, ADC)发展非常迅速。为了提高转换速度、分辨率和功耗等性能指标,出现了多种新型结构。但对于ADC 而言,噪声、功耗、速度与非线性之间是相互制约的,高精度要求电路噪声和失真必须得到很好的抑制。为了提高ADC 的性能,利用目前已有的集成电路技术,突破工艺面限制,数字后台校正技术成为了提高电路指标的重要手段之一。针对ADC电路结构特点及导致ADC非线性的各种因素,基于Volterra 级数分析法处理ADC的非线性更加的直观和有效。本项目采用选择扫描频率的方法实现了对Volterra级数高阶核的测量和求解,并提出了一种分阶的ADC建模方法,对主流结构的ADC具有普适性;在此基础上,设计了一种基于Volterra 级数的ADC 数字后台校正平台,实现了对输出信号的非线性校正;基于FPGA硬件平台,设计实现了后台校正平台,并成功流片。