【摘 要】
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电子产品市场竞争日愈激烈,对触摸屏技术的要求也越来越高。作为触摸检测系统必不可少的关键模块,模数转换器向高分辨率、高转换速度、低成本低功耗、可处理多通道的方向发展
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电子产品市场竞争日愈激烈,对触摸屏技术的要求也越来越高。作为触摸检测系统必不可少的关键模块,模数转换器向高分辨率、高转换速度、低成本低功耗、可处理多通道的方向发展。本文提出了一种适用于触摸屏模拟前端的中高精度、高速逐次逼近型模数转换器。系统采用异步时钟控制方式提高转换速率。为了提高线性度,设计采用了两级结构的动态比较器,结合提出的失调校正电路,减少噪声、失调电压和功耗;电容阵列采用自适应平均化技术,在降低比较器噪声要求的同时提高系统的SNDR和SFDR;为解决电容失配的问题,设计采用数字校正的方式,使用高位电容子阵列提取失配误差,再通过数字端校正来提高系统的有效位。芯片在SMIC 0.18μm Mixed Signal 1.8V/5V工艺下进行设计。设计的12bits SAR ADC采样速率为20MS/s。仿真结果表明,在27℃、TT工艺角下,1.8V电源电压,9.9MHz输入信号频率时,系统的有效位为11.63bits,提取版图中的寄生参数后有效位为11.15bits,无杂散动态范围为81.41d B。芯片的面积为0.1916mm~2,整个系统功耗为1.78mW。
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