JSSC 2008第4期Power Management0.18μm

A 77-dB Dynamic Range 75-MHz Hybrid Continuous-TimeDiscrete-Time Cascaded 61Modu

提出一种混合连续时间/离散时间级联ΔΣ调制器，实现高动态范围和高带宽的模数转换。

0.18μm CMOS, 1.2V, 240MS/s, 7.5MHz带宽

ΔΣ调制器连续时间离散时间模数转换器抗混叠滤波

▸创新点1：混合连续时间/离散时间结构设计（系统创新）。通过将连续时间(CT)和离散时间(DT)电路结合，在第二级采用DT电路降低设计复杂度，同时保留CT电路的高带宽和低功耗优势，实现了7.5MHz信号带宽下的77dB动态范围。

▸创新点2：优化的级联架构设计（电路创新）。采用二阶CT作为第一级、一阶DT作为第二级的级联结构，有效抑制了量化噪声，同时降低了时钟抖动敏感性，实现了71dB峰值SNR和67dB峰值SNDR。

▸创新点3：内置抗混叠滤波功能（方法创新）。利用CT电路的天然抗混叠特性，在不增加额外滤波器的情况下实现了48dB的抗混叠抑制，简化了系统设计。

▸创新点4：低电压兼容性设计（电路创新）。采用1.2V模拟电源供电，专为0.18μm CMOS工艺优化，并考虑向0.13μm/90nm工艺迁移的需求，总功耗控制在89mW（模拟部分63.6mW）。

Abstract

Although /6/1 modulators have largely been imple- mented as discrete-time (DT) circuits, a continuous-time (CT) approach offers signiﬁcant advantages for realizing high-accuracy A/D converters at signal bandwidths where technology considera- tions may impose signiﬁcant constraints. A CT design allows for relaxed ampliﬁer unity-gain frequency and power requirements, which can enable the realization of high-resolution modulators with bandwidths of several MHz or more at low power. It also pro- vid