图1 同步SAR ADC 同步SAR ADC存在两个效率问题:首先,1bit/cycle导致整体转换速度受限,迫使比较器的时钟频率必须远高于输入采样频率;其次,比较器可能在完成锁存后,仍需等待下一个时钟周期才能继续工作,这期间的时间没有得到有效利用。 异步SAR ADC架构巧妙地解决了同步SAR ADC在速度上的瓶颈,如图2。在这种架构下,比...
SAR逻辑处理比较器的结果,且根据比较器输出结果得到下一轮DAC的开关拨动方向,并且给出相应bit的量化值,最后比较器的时钟也是由这个模块给出。此模块基本上是SAR ADC的核心部分,也是着四个模块中相对比较绕的部分。下面进行每个引脚解释:SAMPLE为采样的CLK,CMP和CMPB为比较器输出,BIT_SEL<2:0>为精度配置选通开关(...
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。
您可能会认为 16 位 SAR ADC 产生输出所需的时间是 8 位 SAR ADC 的两倍,因为输出位是其两倍。实际上,16 位 SAR ADC 中内部 DAC 的建立时间比 8 位版本的建立时间要长得多。因此,与低分辨率版本相比,高分辨率 SAR ADC 的采样率显着降低。 整个ADC 的线性度取决于内部 DAC 的线性度。因此,ADC 分辨率受...
运算放大器的轨至轨运行是指其输入级或输出级,或者是指其输入级与输出级。作为驱动 SARADC输入端的一个缓冲器,我们更关注运算放大器轨至轨的输出能力。一般说来,该输出能力表明了输出级能够接近电源轨的程度。 通常情况下,当信号振幅增大时,低频信号 (1kHz)、总谐波失真保持不变。只有当输出电压和电源轨之间的差...
SAR ADC设计全攻略:从入门到精通 📚 SAR ADC模数转换器设计指南 🔧 工艺:采用SMIC180nm工艺,提供工艺库和原理图文件 📈 状态:包含仿真状态,可直接导入Cadence进行运行 🔍 结构: 常用栅压自举开关Bootstrap Vcm_Based开关时序 上级板采样差分CDAC阵列 动态比较器 高速异步时钟动态SAR逻辑...
SAR型 (逐次逼近型) 摘要:逐次逼近寄存器型(SAR)模数转换器(ADC)占据着大部分的中等至高分辨率ADC市场。SAR ADC的采样速率最高可达5Msps,分辨率为8位至18位。SAR架构允许高性能、低功耗ADC采用小尺寸封装,适合对尺寸要求严格的系统。 本文说明了SAR ADC的工作原理,采用二进制搜索算法,对输入信号进行转换。本文还给...
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...
TI的SAR-ADC方面资深应用工程师Rafael曾说过,SAR-ADC应用电路设计重点的70%-80%应放在基准源电路的设计。然而工程师们时常把基准源的电路的设计忽略。 这个问题常常被忽略的原因可能来源于我们大学期间的教材。众多《数子电路基础》教材中,一般都没有给出SAR-ADC内部的电容网络结构,《模拟电路基础》教材也很少讨论基...
电流型SAR ADC采用二进制加权电流来实现逐次逼近型的搜索算法,主要分为分段电流舵和R-2R结构。 2.1 分段电流舵 分段电流舵结构采用电流源作为基本单元,实现较快速度的数据转换。工作方式可以分为两种:一种是将输入电压转换为输入电流,再与二进制加权电流进行比较获得数字码;一种是将二进制加权电流转换为电压,再与输...