南京邮电大学学报(自然科学版)

作者：马源,王学诚,张沕琳

单位：清华大学 电子工程系，北京 100084清华大学 电子工程系，北京 100084清华大学 电子工程系，北京 100084

关键词：模数转换器；逐次逼近式；超低功耗；生物传感系统

基金：国家重点研发计划（2018YFB2202000）资助项目

设计了一种40 nm CMOS技术下的9位差分逐次逼近式 (SAR) 模数转换器 (ADC)。通过理论推导计算电容器失配误差和寄生效应的影响，结合MATLAB软件特点建立了快速蒙特卡洛仿真模型，模型可根据ADC各项关键参数约束，实现多结构性能比较算法。根据工艺参数和版图提取信息，将实际参数代回仿真模型进行快速验证，极大降低了架构调整带来的迭代成本。最终实现的ADC 硅片面积仅为 0.004 3 mm2，在125 kS/s采样率下测得的功耗开销仅为360 nW，对于2.6 kHz的1.8 Vpp输入信号实现了8.4 bit的有效位数 (ENoB)和68.8 dB的无杂散动态范围 (SFDR)。

来源：2024年第01期

《南京邮电大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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