采用如上所述原理,设计了一个4位比特滑动流水模数转换电路,并进行了PSPICE仿真。其仿真电路系统如图2所示。其中,比较单元CA由比较器MAX908和运算放大器AD8055组成,其内部电路结构如图3所示, tCA达到8ns;采样保持单元SH由模拟开关MAX4614和运算放大器AD8055 组成,其内部电路结构如图4所示,tSH 达到100ns,是能克服美国AD公司采样保持电路AD585缺陷且性能优于AD585的新结构SH电路,新SH电路的捕捉时间t AC=40ns、孔径时间tAP=10ns。以上这些都满足(10)式的要求,因此,根据(11)式转换时间 t3C可取100ns。

4位比特滑动流水模数转换电路的时域仿真结果如图5所示。其中,VI 为信号发生器输出的2.5MHz正弦信号;AO 为采样保持单元SH的输出,由于采用了新结构,速度提高,开关泄漏减小,保持电压的跌落变化率减小,精度提高; VO为4 位数模转换器的模拟输出。图5的仿真结果表明,本文提出的比特滑动流水模数转换电路工作正常,线性化程度较好,只要按照图1所示电路接入m位并行AD转换器( t1C为50ns),就能构成4+m位模数转换器。

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