一种带12位3.2 MS/s 逐次逼近型模数转换器的电源线通信模拟前端电路

This paper presents an analog front end for a power line communication system,including a 12-bit3.2-MS/s energy-efficient successive approximation register analog-to-digital converter,a positive feedback programmable gain amplifier,a 9.8 ppm/°C bandgap reference and on-chip low-output voltage regulators.A two segment capacitive array structure(6 MSB 5 LSB) composed by split capacitors is designed for the SAR core to save area cost and release reference voltage accuracy requirements.Implemented in the GSMC 0.13 m 1.5 V/12 V dual-gate 4P6 M e-flash process,the analog front end occupies an area of 0.457 mm2 and consumes power of18.8 m W,in which 1.1 m W cost by the SAR ADC.Measured at 500 k Hz input,the spurious-free dynamic range and signal-to-noise plus distortion ratio of the ADC are 71.57 d B and 60.60 d B respectively,achieving a figure of merit of 350 f J/conversion-step.     

带2位/级的新型转换过程和自锁定比较器的6位600 MS/s 逐次逼近型模数转换器

本文提出了一个在600MHz采样率下的6位逐次逼近寄存器（SAR）。由于对ADC高速的追求,本设计借鉴了2位/级的思想,并在此基础上给出了2位/级的新型转换过程,解决了DAC之间不匹配问题并减少了功耗。同时,采用了改进的分布式比较器拓扑结构以获得速度。通过整合多比较器的输入端减小了时钟馈通效应和失调,引入比较器的自锁技术进一步减小了功耗。测量结果表明,在600MHz采样频率、5.6MHz输入频率下,得到信号与噪声加失真比（SNDR）为32.13 dB,无杂散动态范围（SFDR）为44.05 dB。当输入频率接近奈奎斯特时,SNDR / SFDR分别下降到28.46/39.20 dB。最终该ADC由TSMC 65纳米工艺制造,其设计面积为0.045 mm2。在1.2V电源电压下的功耗为5.01 mW,并得到FoM值为252 fJ/转换过程。     

一个1.12Gb/s 11.3mW LVDS发射器设计

这篇文章提出了基于0.18μm混合信号CMOS工艺,工作在1.8V电源电压下的1.12Gb/s 11.3mW的发射器。该发射器采用了LVDS技术实现了高速传输,输出共模为1.2V。MUX和LVDS驱动电路对于发射器实现高速数据传输而言是很重要的。这篇文章提出了一个高能效的单级14:1 MUX和一个可调LVDS驱动电路,该驱动电路能够驱动不同的负载而仅增加很少的功耗。该发射器的芯片面积为970μm×560μm,实现了低功耗和可调驱动能力。     

一个采用面向建立走线优化的定制三维1-fF MOM单位电容的电容型数模转换器

异步逐次比较模数转换器由于其高能效和中高性能在近年来得到了广泛的关注。其设计性能的主要瓶颈在于其单位电容的大小。本文提出了一种三维结构的金属-氧化层-金属电容,其单位电容大小仅为1 fF。该电容形似伞状,以此实现快速建立的性能需求。作者将该电容和目前国际顶尖的定制化三维电容结构进行了比较。为了验证该电容的有效性,作者设计了一个基于该电容的6位电容型数模转换器,基于TSMC 1P9M 65nm LP CMOS工艺。该数模转换器在100MS/s的工作速度下功耗为0.5mW,其中没有包含以可测性为目的的源级跟随器。静态性能测试结果显示该数模转换器的INL小于 /- 1LSB,DNL 小于 /- 0.5 LSB,从而证明了该电容的有效性。