首先以n bit,单端输入,全二进制的SAR ADC为例分析他的DAC的DNL。 采样阶段,顶板接Vin,底板全部接gnd。DAC上储存的电荷量为 转换阶段,有的开关会接到Vref,有的接到gnd,但总电荷量守恒, 这里的to Ref或者to Gnd可以用数字码d[i]表示,d[i]=0表示Ci接到gnd,反之接到ref。将(2)式重新表示一下 结合(1)...
5.差分省功耗开关DAC 二.比较器 downward switching procedure比较器输入共模会发生变化,而比较器存在失调,如果失调电压与输入共模电压相关,则会造成SARADC线性度下降。 三.同步&异步SAR逻辑 SAR ADC工作时包括采样相和转换相,两个相位时间的总和即为SAR ADC的1/采样率,即输出一组数字码所用的时间。
实现SAR ADC的方法有很多种,但基本架构却相当简单(见图 1)。模拟输入电压 (VIN ) 保持在跟踪/保持状态。要实现二进制搜索算法,首先将 N 位寄存器设置为中间刻度(即 100... .00,其中 MSB 设置为 1)。这会强制DAC输出 (VDAC ) 为 VREF /2,其中 VREF是提供给 ADC 的参考电压。然后进行比较以确定 VIN是...
4.差分上极板采样 5.差分省功耗开关DAC 二.比较器 downward switching procedure比较器输入共模会发生变化,而比较器存在失调,如果失调电压与输入共模电压相关,则会造成SAR ADC线性度下降。 三.同步&异步SAR逻辑 SAR ADC工作时包括采样相和转换相,两个相位时间的总和即为SAR ADC的1/采样率,即输出一组数字码所用的...
大多SAR ADC的DAC都使用电容式DAC来提供内在的跟踪/保持功能。电容式DAC是采用电荷再分配原理来产生模拟输出电压的。电容式DAC由N个具有二进制权重值的电容器阵列再加上一个“虚拟LSB”电容器组成。 首先通过Sa开关连接VIN,并将所有S1-S11的开关连接到VIN,给所有并联的电容进行充电,这样就将所有电容充满,并且充电电...
SAR ADC的另一个显着的特点是:功耗随采样速率而改变。这一点与闪速ADC或流水线ADC不同,后者在不同的采样速率下具有固定的功耗。这种可变功耗特性对于低功耗应用或者不需要连续采集数据的应用非常有利(例如,用于PDA 数字转换器)。 SAR的深入分析 SAR ADC的两个重要部件是比较器和DAC,稍后我们可以看到,图1中采样/...
逐次逼近型(SAR)ADC由于其低功耗特性以及受益于集成电路加工工艺的尺寸缩小,变得越来越流行。但是受限于其逐次比较的特性,SAR ADC在转换速度上受到限制。每步多比特转换(Multi-bit/Cycle)的SAR ADC可以每一步完成多位量化,显著提升了SAR A...
SAR ADC周期时间由转换阶段和采集阶段构成。在转换阶段,ADC电容DAC与ADC输入断开,以执行SAR转换。输入在采集阶段重新连接,ADC驱动器必须在下一个转换阶段开始之前将输入建立至正确的电压。较长的采集阶段可以降低对驱动放大器的建立要求,并且允许较低的RC滤波器截止频率,这意味着可以使用噪声较高且/或功率...
TI在数模/模数转换器的产品布局非常完整,并且性能上非常有竞争力,可以帮助相关领域的工程师解决长久以来设计难题。TI ADC产品类别中的新系列可以达到高稳定性,分辨率可以做到目前业界最高的32位;TI也有一些ADC和DAC产品可以应用在医疗领域,或者是需要高度集成的场景与应用。
图1:在该电路中,Rext将Cext与运放输出级“隔离”。Cext和C REF 在采样期间为差分SAR ADC提供电荷储备。(图片来源:Digi-Key Electronics) 以Analog Device的AD7915(16位)和AD4021(20位)SAR ADC为例观察ADC内部,可以看到该器件使用了电荷再分配数模转换器 (DAC)。容性DAC有两个相同的二元加权电容阵列。这两个...