基于CMOS工艺的12位二进制编码电阻型DAC设计.docx

摘要:数模转换器，简称DAC，它是将二进制形式的离散信号转换成连续量形式的模拟信号的一种器件。作为数字电子系统和模拟电子系统之间常用的接口，DAC发展迅速，广泛应用于集成电路的各个领域。D/A转换电路基本上由4个部分组成，包括基准电源、数据选择开关、权电阻网络和运算放大器。本文设计的D/A转换器是二进制编码电阻型，由于是十二位的DAC，所以对其缩放网络进行6+6的分段，减小其电阻阻值范围。基于0.13μm CMOS工艺，通过Cadence软件对DAC电路以及其子模块进行仿真与调试，从而得到最优的结果。其中工作电压3.3V，运算放大器采用折叠共源共栅结构实现三级放大，转换网络采用编码电阻型，SFDR为87.04dB,DNL为±0.7LSB。

关键词：DAC；编码电阻；Cadence；CMOS

目录

中文摘要

Abstract

第一章  绪论-3

1.1 D/A转换器的发展历程-3

1.1.1 D/A转换器的发展历程-3

1.2 D/A转换器的国内外发展状况-3

1.2.1 D/A转换器国内研究现状-3

1.2.2 D/A转换器国外研究现状-4

1.3 本文的主要工作-4

1.4 本文的结构安排-5

第二章  D/A转换器简介-6

2.1 DAC的基本原理-6

2.2 DAC的特性参数-6

2.2.1 DAC的静态特性-6

2.2.2 DAC的动态特性-8

2.3 D/A转换器的分类-9

2.3.1 二进制加权电阻DAC-10

第三章  Cadence软件的简介-12

3.1 EDA设计软件选择-12

3.2 Cadence简介-12

第四章  运算放大器的设计-13

4.1 运算放大器简介-13

4.2 运算放大器性能参数-13

4.3 折叠共源共栅运算放大器-14

4.3.1 放大电路结构-14

4.3.2 放大电路特性参数-15

第五章  DAC电路的设计与仿真-19

5.1 开关的设计-19

5.2 缩放网络的设计-19

5.2.1 缩放网络的分析-19

5.2.2 DAC的仿真-21

第六章  结论-24

参考文献-25

致 谢-26