混合信号模数转换CMOS集成电路设计/高等学校电子信息类专业系列教材 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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编辑推荐

　　本书作者包括高校集成电路科研专家、高科技企业高管、资深硬件工程师，将企业的硬件设计经验和高校的科研综合能力集合起来，构成了本书不同于其他同类图书的特别之处。本书主要以实际设计案件为例，更多了阐述了设计本身所注重的过程和各过程中应用的技术，能够使初学者相对容易的领会ADC电路的设计思路及设计过程。
　　模拟集成电路伴随着数字电路集成电路的成长而蓬勃发展，成就了今天Linear Technology Corporation，Analog Devices Inc.等著名的以模拟集成电路见长的集成电路设计公司。这得益于我们的现实世界是一个模拟的世界，现实世界中的模拟信号需要经过模拟电路的放大和采样后再经模拟/数字转换器（ADC）转化为计算机或数字信号处理器（DSP）容易处理的数字信号。
　　可以将A/D转换器和D/A转换器看成是模拟电路和数字电路之间的桥梁。模拟数字转换器是重要的电路模块，它既可以作为独立的电路单元使用，又可在片上集成系统（SoC）中作为模拟子单元使用。
　　从世界范围内看，模拟集成电路设计人才，尤其是A/D转换电路，D/A转换电路的设计人才由于培养成本高、设计经验要求高，知识面要求宽等原因导致严重人才供给不足。
　　作为数模混合芯片设计的一个重要部分，ADC设计在教学、入门和研发方面缺乏一个专门的课本来引导学生进入这个领域，这也是我们撰写这本书的主要目的。
　　本书主要涉及ADC模拟电路设计、数字校正和噪声分析等数模混合电路设计领域中的关键技术。主要以实际设计案件为例，更多了阐述了设计本身所注重的过程和各过程中应用的技术，能够使初学者相对容易的领会ADC电路的设计思路及设计过程。本书的目标读者是面向从事ADC设计领域的初学者或者专门从事这个领域设计的工程师，尤其是从事流水线ADC设计的研发人员。我们期望通过这本书的学习，读者能掌握模数转换器设计的基本方法、关键电路模块的分析，使他们能很快适应ADC设计和研发的需要。

内容简介

　　本书以混合信号ADC CMOS芯片设计为主线，由概论、模数转换器算法和实现架构、带隙参考电压源、偏置电路和镜像电流源、运算跨导放大器、比较器电路、放大器失调和斩波技术、采样和MDAC电路、CMOS工艺技术与版图设计共9章组成具有以下特点： 基础知识和理论围绕ADC设计展开，更系统全面； 电路结构和设计围绕ADC设计的要求展开，详细解释ADC设计参数之间的关系，并给出了严谨的理论推导。 本书可作为高等学校电子信息专业和集成电路专业“高级模拟电路设计”课程的教材，也可以供从事数模转换、模拟集成电路设计工作的工程技术人员参考。

目录

第1章概论
1.1ADC设计概述
1.2集成电路设计工具
1.3ADC集成电路设计流程
1.4关于本书
参考文献
第2章模数转换器算法和实现架构
2.1ADC算法
2.2ADC的实现架构
2.2.1品质指标
2.2.2Sigma�睤elta架构
2.2.3逐次逼近架构
2.2.4流水线架构
2.3主要性能指标
2.3.1分辨率
2.3.2DNL/INL非线性
2.3.3偏移误差与增益误差
2.3.4信噪比
2.3.5SINAD/THD/SFDR谐波失真
2.3.6ENOB有效位数
2.4速度、精度和功耗
2.5本章小结
参考文献
第3章带隙参考电压源
3.1负温度系数的电压基准
3.2正温度系数的电压基准
3.3带隙基准和带隙电压
3.4带隙电压的温度系数
3.5带隙电压电路
3.5.1工艺参数的提取
3.5.2失调电压的影响
3.5.3自动调零放大器原理
3.6本章小结
习题
参考文献
第4章偏置电路和镜像电流源
4.1偏置的基本概念
4.1.1特性曲线和工作区域
4.1.2和偏置相关的参数
4.1.3电路实现
4.2镜像电流源
4.2.1镜像电流源
4.2.2级联镜像电流源
4.2.3宽摆幅级联镜像电流源
4.2.4Sooch级联镜像电流源
4.2.5低压偏置电路设计
4.2.6串联MOS管
4.3抗电源电压干扰
4.3.1电源敏感度和抑制比
4.3.2Widlar电流源
4.3.3自偏置电路
4.4放大器偏置电路设计
4.5本章小结
参考文献
第5章运算跨导放大器
5.1放大器架构
5.1.1差分运算放大器
5.1.2共源共栅级联放大器
5.1.3折叠共源共栅级联放大器
5.2共模反馈电路
5.2.1共模反馈原理
5.2.2开关电容CMFB电路
5.2.3电路设计与实现
5.3放大器的频率响应
5.3.1复频率域电路分析
5.3.2主极点和单位增益带宽
5.3.3放大器反馈电路
5.3.4单级放大器
5.3.5共源共栅放大器
5.4增益加强型共源共栅放大器
5.4.1小信号模型分析
5.4.2零极点分析
5.4.3建立时间分析
5.5放大器设计及优化
5.5.1设计指标
5.5.2整体结构
5.5.3参数优化
5.5.4电路设计和仿真
5.6本章小结
参考文献
第6章比较器电路
6.1简介
6.2基本指标
6.3比较器结构
6.3.1连续时间比较电路
6.3.2离散时间比较电路
6.3.3锁存型比较器
6.3.4斩波逆变型比较器
6.4提高精度的技术
6.4.1输入失调电压
6.4.2具体电路失调分析
6.4.3模拟消除技术
6.4.4数字补偿技术
6.5比较速度分析
6.6设计实例
6.6.1确立电路结构
6.6.2设计各CMOS管尺寸
6.6.3仿真
6.7本章小结
习题
参考文献
第7章放大器失调和斩波技术
7.1实际与理想运放的差异
7.2双极型差分对输入失调电压
7.3MOS型差分对输入失调电压
7.3.1电阻负载
7.3.2有源负载
7.3.3系统失调电压
7.4斩波技术和斩波放大器
7.4.1斩波放大器原理
7.4.2残余失调电压
7.4.3MOS开关的非理想效应
7.4.4实例分析
7.5本章小结
参考文献
第8章采样和MDAC电路
8．1采样基本概念
8．2开关电容采样保持电路
8．2．1翻转型架构
8．2．2电荷传输型架构
8．2．3具体实现电路
8．3主要误差分析
8．3．1放大器有限增益误差
8．3．2采样时间误差
8．3．3开关电阻非线性
8．3．4电荷注入误差
8．3．5时钟馈通效应
8．3．6热噪声
8．4MDAC电路
8．4．1实现电路
8．4．2数字误差校正
8．4．31．5位MDAC电路
8．5本章小结
参考文献
第9章CMOS工艺技术与版图设计
9．1主要工艺流程
9．2集成电路版图
9．3无源器件
9．3．1N+、P+、N阱电阻
9．3．2多晶硅电阻
9．3．3电阻的性能比较
9．3．4电容
9．4闩锁效应及版图布局
9．5ESD保护及版图布局
9.6本章小结
参考文献

前言/序言

　　这本书着重于高速模数转换的技术。目前国内还少有专门针对数模混合芯片设计进行系统和深入介绍的书籍，除了一些会议合集以及国外一些介绍ADC和DAC的书本外，市面上很难找到和ADC设计实际相关的书籍。ADC是数模混合芯片设计的一个重要部分，在教学和入门方面缺乏一个专门的课本来引导学生进入这个领域。
　　本书以混合信号ADCCMOS芯片设计为重点，采用循序渐进的章节安排，将ADC设计的整个流程的相关知识和工具由浅入深地进行介绍，重点介绍ADC领域的理论基础、算法、主流架构和具体电路实现的整个流程，包括主要子模块的架构和具体电路设计/分析，以及设计过程所需的EDA工具使用等。
　　本书的目标读者是面向从事ADC设计领域的初学者或者专门从事这个领域设计的工程师。尤其是从事流水线ADC设计的研发人员。我们期望通过这本书的学习，学生能掌握模数转换器设计的基本方法、关键电路模块的分析，能很快适应ADC设计和研发的需要。
　　本书的编写组主要成员有邢建力高级工程师、林海军副教授。在本书的撰写过程中，也参考很多经典教材的特定章节，并列在本书每章的参考文献中。读者如果对特定的ADC细节感兴趣，可以参考这些文章和书籍，以获得进一步的信息。
　　限于作者的水平，本书对某些部分的介绍可能还不够系统，此外本书仍可能有不少缺点和不妥之处，恳请读者批评指正。
　　李晓潮2014年7月



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