电容匹配和ADC精度问题
请有经验的大虾指点
欲做一个12bit的pipelined ADC,0.18 1P6M工艺,用2.8V电源电压,
1.MIM电容 10um*10um 0.2pF mismatching=0.25% 电容密度2fF/um^2
最大单位尺寸为30um*30um(1.8pF),也就是说最大mismatching=0.083%, 大约是
10.2b的精度,这种情况下的MDAC取多大?3.5位?如果用3.5位以上的话,
电容负载太大,运放的带宽太大,可以设计出来吗?
2. 如果电容匹配精度不够,比如每级都采用1.5b,共11级,第一级MDAC的电容值取
最大单位电容,这样做的话,最终出来的DNL会超过1LSB多少?
3.如果是各位达人再设计此ADC的话,在上述工艺条件下,第一级的MDAC电容
值如何选择呢?
4. 大电容用小单位电容实现的话,是不是匹配精度就变小(和单位电容相当)?通过小单位
电容的共质心布局方式,做到两个大电容的完全对称,能改善匹配精度吗?
5. SFDR除了和电路中开关和运放的线性度有关外,还主要和什么有关?
不胜感激
按照你描述的信息, 12bit是做不出来的,连10bit都做不出来的,还有就是2.8V的电源电压也非常奇怪,不是2.5/3.3V
首先,来说一下cap mismatch,看你的描述 0.2pF的mismatch=0.25%,这个值非常大了,不知道是什么工艺
难道是smic18? 但是smic18的MIM CAP好像差不多是1fF/um^2,查了一下他们家的document,
225um^20.246%
900um^20.059%
1600um^20.037%
2500um^20.027%
按照你取的1.8pF,mismatch~0.035%,差不多刚好做10bit ADC
接下来就是ADC结构的问题,你说的3.5bit/stage的,就需要有15 level的DAC,这就要根据fullscale,看看comparator的offset
然后是opamp的gain & bandwidth
SFDR主要是HD3,还是来自于非线性的影响
工艺是TSMC 0.18um Mix-RF signal 一长串忘记了 V1.12010 年1月放出来的工艺 难道是我看错了?
有没有用过TSMC 0.18 的达人,可可否告知mismatching 数据,我对比一下,看看是不是看错了
thxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
第一级total电容加起来不变的情况下, 3.5bit mdac对电容match的需求跟1.5bit mdac比较起来有好一点,但是非常小
灌水灌水灌水灌水灌水灌水灌水灌水
抱歉,刚不当心发错窗口
mismatch有这么大吗?
18um电容mismatch确实这么大,我这边的文件也这样写.
mismatching=0.25%也只是一个1 sigma,三个sigma就要0.75%,要做到高bit难度蛮高的,毕竟电容面积要放大四倍,power变大四倍,才得到mismatch降低一倍
看来用数字校准是趋势了
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学习 二楼很给力
手机上常用2.8V电源电压吧
so large ?!
Mismatching of Resistors
学习一下
不知最後小编设计出来是如何?
个人的理解是,SFDR是电路的整体性能,所以除了跟开关有关,跟比较器也会有关,因为也会引入噪声。噪声超过量化噪声就会对SFDR有影响吧。不知道我理解的对不对,望大神们指点
学习 了。
小编当年提问是否已经解决,可否说下您的见解
请问大神,这里的误差精度指的是单位电容还是总电容呀?是标准差吗?