Analog-Digital Wandler
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1Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Analog-Digital Wandler Integrating single-slope and dual-slope ADCs Flash ADC ADCs basiert auf sukzessiven Approximationen Subranging ADCs Zyklischer ADC Sigma-Delta ADC
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2Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC Eigenschaften ADC Eigenschaften: 1) Geschwindigkeit 2) Genauigkeit (Accuracy) max Signal / max (INL, DNL, Noise) 3) Leistungsverbrauch 4) Auflösung (Resolution) (number of output bits)
0 1 2 3 Vin
Vin
Vin
DNL
Code
Analoges Mittelwert für Code 0
Vin-Code*Slope Perfekt
Realistisch
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3Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Flash ADC Schnell Hoher Leistungsverbrauch ~ SNR3
KL
Ain
Dout
Flash ADC
KomparatorWiderstände
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4Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Einfacher komparator Geschwindigkeit ~ Ibias/C Fehlerquelle: Mismatch zwischen
Transistoren
InN InP Out
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5Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Matching Matching hängt von Transistorfläche ab!
)('ThGSox VV
LWCI
)4
(4' ThiGSoxges
VV
LWCI
2/4 ThiThi VV
WLVThi ~
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6Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Rauschen
Die Zahl der Freiheitsgrade eines Systems spielt in der Thermodynamik eine Rolle, da sich die Energie gleichmäßig auf die einzelnen Freiheitsgrade verteilt
2
21CuE kTE
21
kTuCE21
21 2
CkTu 2
Ein Freiheitsgrad!
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7Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Single-Slope ADCs Einfach Gute Genauigkeit Langsam
CVIn
Ramp
ANDClk
CNT
VIn Ramp
Zeit wird “gezählt”
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8Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Integrating single-slope ADCs
AC
-Vin
Thr ANDClk
CNT
RC
T
v
RCV
TV inth
Zeit wird “gezählt”
Thr
Vout
Vout
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9Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Integrating dual-slope ADC
A
-Vin
Ref
ANDClk
CNT
RC
RCV
TV in
ref
max
RCV
TV ref
meas
max
ref
in
ref
meas
VV
TT
CThr
Zeit wird “gezählt”
Vout
Tref Tmeas
MSB
MSB
refref
measin V
TTV
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10Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC basiert auf sukzessiven Approximationen
DACK
Ain
D?
Komparator
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11Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC basiert auf sukzessiven Approximationen - Algorithmus
B(n-i) = 1VDA+=Vref/2i
B(n-i) = 0
i = i +1
neinVin>VDA
Zeit
VDA
Vin
Vref
i=1VDA=0
B(n-i) = 1VDA-=Vref/2i
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12Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
DAC – Realisierung mit Stromquellen
KLDin
Aout
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13Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
DAC - Matching
KLDin
Aout
)('ThGSox VV
LWCI
)( ThGS
Th
VVdV
IdI
LWC
IdV
IdI
oxTh
WLdVTh /1~
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14Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Realisierung der Logik
DACK
Ain
?
State Maschine
Ready
Eval
If(Ready&Start) D=1If(Eval) D=comp
Else D=Q
Stop
StartIn
StartOut
Reset
Reset
StartInReady Eval Stop
Ready Eval Stop
0 1 1/0
Ck
Ck
StartIn
StartOut
D Q
Q
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15Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
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16Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
0
Vin
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17Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
0
Vin
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18Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin
01
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19Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin
01
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20Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vre/2
Vref0 oder 1
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21Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vre/2
Vref0!
![Page 22: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/22.jpg)
22Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin
Vref1
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23Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4
00 oder 1
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24Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4
01
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25Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4+Vref/8
00 oder 1
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26Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4+Vref/8
01
![Page 27: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/27.jpg)
27Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4+Vref/8
00 oder 1
![Page 28: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/28.jpg)
28Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4+Vref/8
01
![Page 29: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/29.jpg)
29Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC mit gewichteten Kondensatoren
KCC2C4C8C
Vin Vref
-Vin+Vref/4+Vref/8
01
ADC = 0111
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30Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Asynchroner ADC
KC2C4C8C
StartInComp
Finish
~Reset
Ready
OR
0StartIn & ~ Finish & ~Done
1
Done
DoneDone & Hi & ~Finish
HiLo
Res StartOutRes
InSample
Res Res
Bit
Bit1 Bit0
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Asynchroner ADC: Komparator
31Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
res res
res
res
InP OutP OutNInN
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32Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Asynchroner ADC
KC2C4C8C
StartInComp
Finish
~Reset
Ready
OR
0StartIn & ~ Finish & ~Done
1
Done
DoneDone & Hi & ~Finish
HiLo
Res StartOutRes
In
Res Res
Bit
Bit1 Bit0
C2C4C8C
Evaluate
Sample
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33Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
![Page 34: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/34.jpg)
34Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
![Page 35: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/35.jpg)
35Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
![Page 36: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/36.jpg)
36Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
![Page 37: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/37.jpg)
37Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
![Page 38: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/38.jpg)
38Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
4-bit Subranging ADC
SH 2bit ADC 2bit DAC+
2bit ADC
0 1 2 3
X4
ErrRNRNIn LSBLSB 21 )(4
4/)4/( 21 ErrRNNIn LSB
Ain
N1 N2
Vin, Vdac
Vinx
-
+
Vin
Err 4/)4/)22(22( 00
11
00
11 ErrRccbbIn LSB
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SH+
Ain
N1 N2
39Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
4-bit Subranging ADC
2bit ADC 2bit DAC 2bit ADCX4
0 1 2 3 Vin
Err
-
+
x
Vin
Vin, Vdac
4/)4/)22(22( 00
11
00
11 ErrRccbbIn LSB
4/)4/( 21 ErrRNNIn LSB
ErrRNRNIn LSBLSB 21 )(4
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40Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
4-bit Subranging ADC
2bit ADC 2bit DAC 3bit ADCX2
ErrRNRNIn LSBLSB 2/)(2 21
2/)4/( 21 ErrRNNIn LSB
0 1 2 3 Vin
Err
-
+
x
Vin
Vin, Vdac
+
2/)4/)222(22( 00
11
22
00
11 ErrRcccbbIn LSB
N1 N2
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41Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
3-bit Subranging ADC
1.5bit ADC 1.5bit DAC 1.5bit ADC
-1 0 1
X2-
+
Vin
x
Vin ErrRNRNIn LSBLSB 21 )(2
2/)2/( 21 ErrRNNIn LSB
Vin, Vdac
Err
+
2/)2/)()(( 2211 ErrRcbcbIn LSB
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42Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
3-bit Subranging ADC
1.5bit ADC 1.5bit DAC 1.5bit ADC
-1 0 1
X2-
+
Vin
x
Vin ErrRNRNIn LSBLSB 21 )(2
Vin, Vdac
Err
+
2/)2/( 21 ErrRNNIn LSB
2/)2/)()(( 2211 ErrRcbcbIn LSB
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43Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+
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44Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+1
![Page 45: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/45.jpg)
45Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+1
![Page 46: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/46.jpg)
46Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+1 2
![Page 47: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/47.jpg)
47Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+1 2
![Page 48: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/48.jpg)
48Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+2 2
![Page 49: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/49.jpg)
49Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+2 2
![Page 50: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/50.jpg)
50Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+2 3
![Page 51: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/51.jpg)
51Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
+2 3
![Page 52: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/52.jpg)
52Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1.5bit ADC 1.5bit DACX2
-
+
x
Vin
Vin
-1 0 1
Vin, Vdac
ErrRNRNRNRNIn LSBnLSBnLSBLSB )...))(2(2...(2 121
111 2
)2(2
n
n
i
inin
ErrNRIn
+
111 2
)2)((2
n
n
i
iniin
ErrcbRIn
![Page 53: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/53.jpg)
53Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Pipeline and Cyclic ADC
Ck1 Ck2 Ck1 Ck2 Ck1 Ck2 Ck1 Ck2
Ck1 Ck2
S
In
InPipeline
Cyclic Needs two iputs and sample signal
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54Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
SC – Multiply by two circuit
Vin Ck1
Ck1
Ck1del
Ck2
Ck2 Ck1
Ck1del
Ck2
2Vin
Vout
![Page 55: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/55.jpg)
55Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
SC – Multiply by two circuit
Q
Q
0V
Vin
![Page 56: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/56.jpg)
56Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
SC – Multiply by two circuit
Q
Q
0V
Vin
![Page 57: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/57.jpg)
57Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
SC – Multiply by two circuit
2Q
0V
Vin
0V
2Vin
![Page 58: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/58.jpg)
58Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Subtraction of Reference Voltage
Vin Ck1
Ck1
Ck1del
Ck2
Ck2 Ck1
Ck1del
Ck2
2Vin+aVref-bVref
-Vref +Vref
Vout
![Page 59: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/59.jpg)
59Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
ADC Cell
Vin Ck1
Ck1
Ck1del
Ck2
Ck2
-Vref +Vref-Vref/4
+Vref/4
Ld=Ck2
En -Vref
En +Vref
Vout
![Page 60: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/60.jpg)
60Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
Ck1
Ck1del
SB
Ck2
-Vref +Vref
VinS
S S
SVin
Ck2
To Comp
Ck2
Comp
![Page 61: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/61.jpg)
61Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
Ck1
Ck1delCk2
-Vref +Vref
Ck2
1
![Page 62: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/62.jpg)
62Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
1
![Page 63: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/63.jpg)
63Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
-Vref +Vref
2
![Page 64: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/64.jpg)
64Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
2
![Page 65: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/65.jpg)
65Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell
-Vref +Vref
4
![Page 66: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/66.jpg)
66Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
1
![Page 67: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/67.jpg)
67Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
-Vref +Vref
2
![Page 68: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/68.jpg)
68Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
-Vref +Vref
2
![Page 69: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/69.jpg)
69Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
-Vref +Vref
4
![Page 70: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/70.jpg)
70Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
-Vref +Vref
4
![Page 71: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/71.jpg)
71Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Schnellere Schaltung
-Vref +Vref
8
![Page 72: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/72.jpg)
72Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Cyclic ADC Cell with parallel S+A
Vin
Ck1
Ck2
-Vref +Vref
Ck2
Ck1del
VinS
S
SB
In Ck2
Ck1
Ck1
Ck2del
S
In
-Vref +VrefCk2
Comp
Ck1
Comp
To Comp
![Page 73: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/73.jpg)
73Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Types of Amplifier
Single Input, Single Output
Fully Differential
![Page 74: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/74.jpg)
74Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Symmetry of the Differential CircuitVinP
Ck1
Ck2
-Vref +Vref
Ck2
Ck1del
VinPS
S SB
InP Ck2
Ck1
Ck1
Ck2del
S
InP
-Vref +Vref
To Comp
VinN
Ck1
Ck2Ck1del
S
Ck2
InNInN
Ck1
Ck2delCk1
Ck2
S SB
To Comp
S
S
Ground in Single endend c. is mid point in differential circ.
![Page 75: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/75.jpg)
75Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Fully Differential AmpVinP
Ck1
Ck2
-Vref +Vref
Ck2
Ck1del
VinPS
S SB
InP Ck2
Ck1
Ck1
Ck2del
S
InP
-Vref +Vref
To Comp
VinN
Ck1
Ck2Ck1del
S
Ck2
InNInN
Ck1
Ck2delCk1
Ck2
S SB
To Comp
S
S
![Page 76: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/76.jpg)
76Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Common Mode BiasVinP
Ck1
Ck2
-Vref +Vref
Ck2
Ck1del
VinPS
S SB
InP Ck2
Ck1
Ck1
Ck2del
S
InP
-Vref +Vref
To Comp
VinN
Ck1
Ck2Ck1del
S
Ck2
InNInN
Ck1
Ck2delCk1
Ck2
S SB
To Comp
S
SCM CM
![Page 77: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/77.jpg)
77Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Zyklische AD Konversion - Algorithmus
i=1
Vin=2(Vin-Ref/4) Vin=2(Vin+Ref/4)
B(n-i) = 0B(n-i) = 1
i = i +1
neinVin>0
ja
![Page 78: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/78.jpg)
78Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
X2-
+
x
Vin
Vin
Vin, Vdac
+
111 2
22
n
n
i
inin
ErrbRIn
Err
![Page 79: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/79.jpg)
79Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Algorithmischer ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
X2-
+
x
Vin
Vin
Vin, Vdac
+
111 2
22
n
n
i
inin
ErrbRIn
Err
![Page 80: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/80.jpg)
80Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
![Page 81: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/81.jpg)
81Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1
![Page 82: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/82.jpg)
82Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1
![Page 83: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/83.jpg)
83Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1
in1
![Page 84: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/84.jpg)
84Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1
in1
![Page 85: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/85.jpg)
85Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1 - b1R + in2
in1
in1 - b1R
![Page 86: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/86.jpg)
86Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
in1 - b1R + in2
in1
in1 - b1R
![Page 87: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/87.jpg)
87Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC
0 1
-
+
Vin
ErrRbRbInIn nn ...... 11
x
Vin
In
Vin, Vdac
+ +
nErrRbbIn n )...( 1
![Page 88: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/88.jpg)
88Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC+ +
![Page 89: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/89.jpg)
89Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
- ADC
1bit ADC 1bit DAC+
![Page 90: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/90.jpg)
90Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Ladungspumpe
f1 f2
f2 f1
V1 V2
V2* V2*
![Page 91: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/91.jpg)
91Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Ladungspumpe
f1 f2
f2 f1
V1 V2
V2* V2*
f1 f2
f2 f1
V1 V2
V2* V2*
Q=(V1-V2)CQ=(V1-V2)C
1/R=-C
![Page 92: Analog-Digital Wandler](https://reader034.fdokument.com/reader034/viewer/2022051020/56815df2550346895dcc2610/html5/thumbnails/92.jpg)
92Ausgewählte Themen des analogen Schaltungsentwurfs
Ladungspumpe
V1 V2
V2* V2*
1/R=-C
V1 V2
V2* V2*