Введение
ГЛАВА 1. Базовые методы преобразования аналоговых сигналов и архитектуры ацп. погрешности преобразования и стойкость ацп к воздействию электрических помех, радиации и тяжелых заряженных частиц
1.1 Базовые методы преобразования аналоговых сигналов 15
1.1.1 Метод прямого преобразования 16
1.1.2 Метод аналоговой свертки 18
1.1.3 Метод многоступенчатого преобразования 20
1.1.4 Метод последовательного приближения 21
1.2 Базовые архитектуры АЦП 23
1.2.1 Архитектура параллельного АЦП 23
1.2.2 Архитектура АЦП с аналоговой сверткой 26
1.2.3 Архитектура многоступенчатых АЦП 28
1.2.4 Архитектура АЦП последовательного приближения 31
1.3. Погрешности преобразования аналоговых сигналов 32
1.3.1 Погрешности постоянного тока 33
1.3.2 Погрешности переменного тока 35
1.4. Стойкость АЦП к воздействию радиации и тяжелых заряженных частиц 36
1.4.1 Одиночные сбои (SEU) 44
1.4.2 Одиночные события радиационного защелкивания (SEL) 46
1.4.3 Одиночный эффект прерывания функционирования (SEFI) 46
1.4.4 Одиночный эффект вторичного пробоя в МОП-транзисторах (SES) 1.4.5 Одиночные события, связанные с импульсной переходной
ионизационной реакцией (SET) 48
Выводы к главе 1 48
ГЛАВА 2. Разработка способа интерполяции и синхронизации процесса преобразования аналоговых сигналов и 8-разрядного кмоп-ацп с безконденсаторнои архитектурой на его основе
2.1. Способ интерполяции и синхронизации процесса
преобразования 51
2.2. Архитектура 8-разрядного КМОП-АЦП 56
2.3. Схемотехнические и конструкторские решения основных блоков 8-разрядного КМОП-АЦП с КНИ-подложкой
2.3.1 Компаратор 62
2.3.2 Интерфейс для электрической компенсации смещения в предусилителях компараторов 72
2.3.3 Источник опорного напряжения 76
2.4. Результаты моделирования 78
Выводы к главе 2 79
ГЛАВА 3. Разработка способа цифрового прогнозирования входного аналогового сигнала и многоразрядных КМОП-АЦП на его основе
3.1. Способ цифрового прогнозирования и базовые архитектуры
КМОП-АЦП 80
3.2. Схемотехнические решения основных блоков КМОП-АЦП разрядностью 12 и 16 бит 90
3.2.1 Секционные усилители и аналоговые вычитатели 90
3.2.2 Секционные АЦП 105
3.2.3 Секционные ЦАП 112
3.2.4 Секционные УВХ и остальные блоки 117
3.3. Результаты моделирования 124
Выводы к главе 3 126
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования погрешностей преобразования и стойкости 8-разрядного КМОП-АЦП к воздействию радиации и тяжелых заряженных частиц
4.1 Исследование погрешностей преобразования аналоговых сигналов 128
4.1.1 Методика исследования параметра UCMo 129
4.1.2 Методика исследования параметров DNL и INL 130
4.1.3 Методика исследования параметров SNR и SFDR 133
4.1.4 Результаты исследования погрешностей преобразования аналоговых сигналов
4.2 Исследование влияния электрических помех 137
4.3 Исследование стойкости к воздействию радиации и тяжелых заряженных частиц
4.3.1 Исследование влияния импульсной радиации 140
4.3.2 Результаты исследования влияния импульсных излучений 146
4.3.3 Исследование влияния тяжелых заряженных частиц 148
4.3.4 Результаты исследования влияния тяжелых заряженных частиц 149
Выводы к главе 4 152
Заключение 153
Список литературы
