基于不同域的流水線ADC數(shù)字校準方法的設計與實現(xiàn).pdf

1、流水線結構模數(shù)轉換器（ADC）兼顧精度與速度，在無線通信、醫(yī)療、生物等領域具有廣泛的應用。基于數(shù)字校準的ADC設計是解決高速與高精度這一矛盾的重要研究點，具有十分重要的研究意義與價值。
　　本文首先對近年來國內外校準方法進行了歸類綜述，在總結其優(yōu)缺點的基礎上給出了適合本次設計指標的校準方法研究方向。
　　其次，簡要介紹了流水線ADC的結構，分析了其誤差來源，給出了ADC的性能判定指標。并簡單數(shù)學分析了最小均方誤差算法的原理。

2、
　　針對傳統(tǒng)誤差建模中存在的四個問題，本文在其基礎上給出了隨機誤差的建模，并基于此，提出了一種改進的自適應步長盲均衡校準算法。仿真表明，改進的算法和傳統(tǒng)的算法相比，在誤差條件范圍一致的情況下，各性能指標均有4~10dB的提升。同時，改進算法收斂速度更快，性能更穩(wěn)定。
　　考慮到深亞微米以及納米級工藝芯片設計中線路間干擾越發(fā)嚴重，特別是在數(shù)模混合設計中，物理設計更加困難。本文在一種新的數(shù)值域—概率域內將盲均衡算法進行了重新設

3、計。在設計中，本文提出了一種新的高精度加法器設計方法和一種新的低復雜度高吞吐率的乘加結構。最終仿真表明，在概率域中設計的盲均衡校準算法依舊可以正常工作，且可以在一定程度上校準非線性誤差。
　　最后，本文在權衡設計指標和實際設計困難的基礎上，選擇提出的第一種改進方法進行了實現(xiàn)設計，完成了基于MATLAB-FPGA的原型驗證，以及基于SMIC0.13um工藝的芯片設計。芯片設計DIE面積約為2*1.2mm2。在模擬電路實際仿真的數(shù)據(jù)（