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基于时间放大技术的时间数字转换器的设计
文献摘要：
本文基于时间放大技术设计了一种两步式的时间数字转换器(TDC),可应用于高精度的飞行测量领域.本设计采用SMIC 55 nm CMOS工艺,采用环形延时TDC作为粗量化电路,采用游标式TDC作为细量化电路.游标式TDC的精度受到延时失配限制,导致在设计时难以突破更高精度的要求.时间放大器通过放大粗量化产生的时间余量,并继续进行第二次细量化,降低了细量化电路的设计难度.针对传统时间放大器输入范围有限以及放大精确度不足的弊端,提出一种新的时间放大器结构,具有精确放大宽范围输入时间间隔的能力.仿真结果表明,采用该种时间放大器的TDC可实现的分辨率为3.7 ps,测量范围为80 ns,微分非线性(DNL)为0.73 LSB,积分非线性(INL)为0.95 LSB,该设计能够在高线性度下更好地兼顾TDC的分辨率与测量范围.
文献关键词：
时间数字转换器;分辨率;测量范围;时间放大器;时间余量
中图分类号：
作者姓名：
郭围围;尹勇生;龚号;孟煦;陈珍海;邓红辉
作者机构：
合肥工业大学微电子设计研究所 合肥 230601;教育部IC设计网上合作研究中心 合肥 230601;黄山学院信息工程学院 黄山 245041
文献出处：
引用格式：
[1]郭围围;尹勇生;龚号;孟煦;陈珍海;邓红辉-.基于时间放大技术的时间数字转换器的设计)[J].电子测量与仪器学报,2022(04):98-105
A类：
时间放大器,时间余量
B类：
时间数字转换器,技术设计,两步式,TDC,SMIC,CMOS,延时,游标,细量,失配,过放,设计难,传统时间,宽范围输入,时间间隔,该种,ps,测量范围,ns,DNL,LSB,INL,高线性度
AB值：
0.272337
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