【摘 要】
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随着数字信号处理技术的高速发展及其应用范围的不断拓宽，各领域对模数转换器（ADC）的性能提出了更高的要求，这主要体现在对ADC的精度要求越来越高，采样速率越来越快，功耗越来越低。
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随着数字信号处理技术的高速发展及其应用范围的不断拓宽，各领域对模数转换器（ADC）的性能提出了更高的要求，这主要体现在对ADC的精度要求越来越高，采样速率越来越快，功耗越来越低。但受现阶段工艺水平的限制，数字校准技术起到非常重要的作用。 在常见的ADC结构中，数字校准技术对流水线ADC的校准作用尤为突出。文章简要阐述了流水线ADC的电路结构及其工作原理。在此基础上，针对ADC主要性能的技术指标，重点研究了流水线ADC中主要线性误差对其静态和动态性能的影响。为实际流水线ADC芯片的系统建模提供了依据。 研究能较大程度的提高流水线ADC转换精度的Offline数字校准算法。利用Matlab工具对1.5比特/级的流水线ADC进行了仿真。结果显示，校正前后14比特流水线A/D转换器的精度提高了5.3比特，SFDR提高了42.4 dB，达到99.4 dB， DNL和INL分别降到1 LSB和2 LSB以内。然后，为了实现校准时不打断正常的转换周期，而对Offline算法进行了改进。 为了更好的消除比较器失调误差，增加ADC的线性度，构建了一种“4×3+3”结构的流水线ADC。本设计对算法模块做了电路级的功能仿真。然后，将RTL级设计思想转化为可实现的门级电路，采用Synopsys公司的DC、FM、PT和Astro工具分别对数字校准算法电路进行了逻辑综合、形式验证、静态时序仿真及版图设计，为成功投片提供保障。
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