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随着对无线数据传输速率的要求越来越高,导致了像高级LTE(Long Term Evolution,长期演进技术)更高带宽无线标准的产生。与高带宽无线标准相对应的无线接收机要求转换器至少具有50MS/s的转换速率,即要求ADC的采样速率最少达到100MS/s,有效位数至少为8位。此外,转换速率更快、有效分辨率更高的模数转换器能够降低接收机中抗混叠滤波器性能要求,提高动态范围从而提高带外信号的强度。在本论文中,目标是设计一款有效分辨率为12位、采样速率为160MS/s的模数转换器。而在便携式产品中功耗是关键,所以必须要对模数转换器进行功耗优化。功耗与工作时钟频率是成正比的,降低带宽可以节省功耗。传统的实现方式是采用流水线式的结构,流水线在各方面能达到很好的折中,但是,流水线模数转换器中的运放耗费了很大一部分的功耗,降低了能源效率。另一个方面,逐次逼近型模数转换器的能源效率达到了10fJ,但是采样速率很低或者只能达到中等的有效分辨率。逐次逼近型结构可以和流水线结构有利的结合起来,功耗较低的逐次逼近型模数转换器以流水线的形式进行工作,能够获得更高的工作速率。在流水线-逐次逼近混合型结构中因为只用到一个余量放大器所以功耗被大大降低,而在双通道时域交织结构中,双通道间采用运放共享技术,功耗被进一步降低。本论文采用流水线-逐次逼近混合型结构,这种结构有效结合了逐次逼近型和流水线的优点,论文对流水线-逐次逼近混合型模数转换器进行了详细的分析,并对非理想因素提出了解决方案。实现了一种100MS/s、12位的流水线-逐次逼近混合型ADC,并在此基础上采用时域交织结构,实现了一款160MS/s、12位的双通道时域交织流水线-逐次逼近混合型ADC,通道间共享余量放大器。论文详细分析了三种通道间的主要失配,即采样时刻失配、增益失配和失调失配,并且介绍了针对这些失配的前后台数字校准技术,最后采用基于最佳平方逼近校准算法。在TSMC 65nm CMOS工艺下,整体电路的仿真结果表明,设计的双通道时域交织流水线-逐次逼近混合型ADC在1.2V电源电压,160MS/s采样速率下,SFDR为90.63dB,SNDR为71.89dB,有效位数达到11.65位,功耗为45.3mW。