ADC电路项目1——10bit SAR ADC 设计，smic18工艺，有工艺库，有效位数ENOB为9.8

分享一个入门SAR ADC的完整电路项目，适合新手小白学习

10bit 20MHz SAR ADC（WX:didadidadidida313，加我备注：CSDN 10 bit SAR ADC，谢绝白嫖哈）

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概述：
本设计采用 smic18mmrf CMOS 工艺，使用栅压自举电路的采样开关，Vcm-based 开关
时序上级板采样的 DAC 电容阵列，两级动态比较器，比较器异步时钟，SAR 动态逻辑，DAC
电容开关控制电路，10 位 DFF，最后用 10 位理想 DAC 模块将数字码转换为 10 进制量进
行 FFT 分析，最终实现 20MS/s 采样频率下无噪声 ENOB（有效位数)9.8。

10bit SAR ADC 设计，smic18工艺，有工艺库，有效位数ENOB为9.8

常用栅压自举开关Bootstrap
Vcm_Based开关时序
上级板采样差分CDAC阵列
两级动态比较器
比较器高速异步时钟
动态sar逻辑
10位DFF输出
10位理想DAC还原做DFT

包括详细仿真文档，原理介绍，完整电路图，仿真参数已设好，可直接使用，在自己的电脑上就可以运行仿真。适合入门SAR ADC的拿来练手
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栅极自举开关

两级动态比较器
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CDAC 电容阵列
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目录
概述：.................................................................................................................................................3 一、 顶层电路说明.......................................................................................................................... 3
二、 Bootstrap 开关......................................................................................................................... 4
1.电路图和工作原理................................................................................................................ 4
2.差分 Bootstrap 电路仿真.................................................................................................... 4
拓展：相干采样和 DFT 分析：................................................................................................ 5
三、采样方式.................................................................................................................................... 6
1.上极板采样和下级板采样电路............................................................................................ 6
2.非交叠时钟电路和仿真........................................................................................................ 7
四、比较器.........................................................................................................................................7
1.Strong Arm 比较器电路图.................................................................................................. 8
2.双尾电流两级动态比较器电路图........................................................................................ 9
3.比较器仿真............................................................................................................................ 9
五、比较器异步时钟...................................................................................................................... 10
1.同步时钟和异步时钟的区别.............................................................................................. 10
2.异步环路控制方法和电路.................................................................................................. 11
3.异步环路电路仿真.............................................................................................................. 12
六、动态 sar 逻辑.......................................................................................................................... 12
1.同步 sar 逻辑：.................................................................................................................. 12
2.传统的异步 sar 逻辑.......................................................................................................... 13
3.动态 sar 逻辑...................................................................................................................... 13
4.sar 逻辑仿真....................................................................................................................... 15
七、CDAC 阵列及开关..................................................................................................................... 15
1.采样时序.............................................................................................................................. 15
2.桥接 CDAC 结构.................................................................................................................... 16
3.CDAC 开关电路图................................................................................................................. 17
拓：电容分裂技术.................................................................................................................. 17
4.CDAC 整体电路和仿真......................................................................................................... 18
八、数据输出.................................................................................................................................. 19
1.ADC code 同步输出电路..................................................................................................... 19
2.理想 DAC............................................................................................................................... 19
九、总体仿真.................................................................................................................................. 20