14970

14970

طراحي و شبيه‌سازي مقايسه كننده يك مبدل آنالوگ به ديجيتال لوله‌اي خطا كم - توان كم

كارشناسي ارشد

الكترونيك

پاييز 1394

پاييز 1394

دكتر سيد اديب ابريشمي فر

برق

چكيده مبدل¬هاي آنالوگ به ديجيتال نقش كليدي در بسياري از سيستم¬هاي الكترونيكي و مخابراتي و كنترلي ايفا مي¬كند و پل ارتباطي ميان كميت¬هاي آنالوگ و دنياي ديجيتال مي¬باشد. توان مصرفييكي از مهم¬ترين مشخصه‌هاي مبدل آنالوگ به ديجيتال مجتمع است. مبدل¬هاي آنالوگ به ديجيتال لوله‌اي، باتوجه به وضوح و سرعت زياد، بيش‌تر مورد توجه هستند. با اين حال مسائلي مانند عدم تطابق، آفست مقايسه‌كننده، تزريق بار، بهره محدود و غير خطي بودن تقويت¬كننده، موجب كاهش دقت و وضوح اين مبدل¬ مي¬شود. در اين پروژه ضمن بررسي خطا¬هاي ايجاد شده در مبدل¬آنالوگ به ديجيتال لوله¬اي، خطاي عدم¬تطابق و آفست ايجاد شده در مقايسه¬كننده آن مورد بازبيني دقيق‌تر قرار مي‌گيرد. براي كاهش توان¬مصرفي در اين دسته از مبدل¬هاي آنالوگ به ديجيتال، در گذشته روش¬هاي متنوعي ارائه شده است، اما در اين پروژه، به يك نمونه جديد اشاره مي¬شود. با ارائه طرح پيشنهادي زمان تأخير مقايسه‌كننده و هم‌چنين توان مصرفي آن كاهش داده شده است. در مقايسه‌گر پيشنهادي براي كاهش توان مصرفي از دو سوئيچ استفاده شده است تا مسير جريان VDD به GND را در فرآيند مقايسه قطع كند، همچنين براي كاهش زمان تاخير از فيدبك مثبت استفاده شده است. باتوجه به شبيه‌سازي‌هاي انجام شده در فناوري 90 نانومتر، مقايسه‌گر پيشنهادي در ولتاژ تغذيه 1 ولت و فركانس 3 گيگاهرتزدارايزمان تاخير 69 پيكو ثانيه و انرژي 27 فمنتو ژول در هر كلاك مي‌باشد. با توجه به مراجع اين مقايسه‌گر از نظز زمان تاخير و انرژي به ترتيب 20درصد و 50درصد بهبود يافته است. كليدواژه:مقايسه‌كننده، مبدل لوله‌اي، توان مصرفي، عدم تطابق