0.18μm CMOS 12位DAC電路的研究與設(shè)計的綜述報告

0.18μmCMOS12位DAC電路的研究與設(shè)計的綜述報告概述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）是一種將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的電子設(shè)備。12位DAC電路是一種高精度的DAC電路，它能夠?qū)?2位數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬信號。在本文中，我們將對0.18μmCMOS12位DAC電路的研究與設(shè)計進(jìn)行綜述。1.0.18μmCMOS工藝0.18μmCMOS工藝是一種高集成度、低功耗的工藝。其本質(zhì)上是針對數(shù)字電路設(shè)計的一種工藝，但同時也可以應(yīng)用于模擬電路設(shè)計中。在0.18μmCMOS工藝下，電路的晶體管數(shù)量變少，器件尺寸也縮小，因此可以提高電路的速度和集成度。與此同時，0.18μmCMOS工藝對功耗的管理也更加優(yōu)秀，可以實(shí)現(xiàn)低功耗芯片的設(shè)計。因此，0.18μmCMOS工藝逐漸成為DAC電路設(shè)計的主流工藝。2.12位DAC電路的設(shè)計12位DAC電路的設(shè)計中最重要的問題是如何保證電路的精度。在理論上，12位DAC應(yīng)該可以輸出2^12個不同的輸出電壓。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，電路漂移、線性度誤差、電源噪聲等因素都會對電路的精度造成影響。因此，設(shè)計12位DAC電路需要采用一系列的技術(shù)手段來保證電路的精度。2.1電路結(jié)構(gòu)設(shè)計在12位DAC電路的設(shè)計中，有兩種主要的電路結(jié)構(gòu)，即R-2R結(jié)構(gòu)和串并結(jié)構(gòu)。在R-2R結(jié)構(gòu)中，所有的電阻值只有兩種，分別為R和2R。這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是電路的阻值比較容易控制，同時電路的布局也較為簡單。但是，該結(jié)構(gòu)的精度比較容易受到電路偏移的影響。因此，在設(shè)計12位DAC電路時，需要采用更加精密的電路結(jié)構(gòu)。串并結(jié)構(gòu)是一種更為精密的結(jié)構(gòu)，其主要原理是將數(shù)字信號分別拆分為高8位和低4位，然后通過串并結(jié)構(gòu)組合成12位輸出。這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是電路精度較高，但是電路結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜。2.2起動電路設(shè)計在DAC電路中，起動電路可以使電路在通電后輸出一個準(zhǔn)確的起始電壓。起動電路的準(zhǔn)確性直接影響到DAC電路整體性能的穩(wěn)定性和精度。在12位DAC電路的設(shè)計中，常見的起動電路有兩種，即開環(huán)式起動電路和閉環(huán)式起動電路。開環(huán)式起動電路的原理是通過引入外部電壓參考源來控制DAC的輸出電壓。閉環(huán)式起動電路則采用反饋控制的方法，實(shí)現(xiàn)DAC電路輸出電壓的控制。同樣，閉環(huán)式啟動電路的精度要比開環(huán)式起動電路更高。2.3集成調(diào)節(jié)器設(shè)計集成調(diào)節(jié)器是DAC電路中的關(guān)鍵組成部分，可以實(shí)現(xiàn)對DAC電路輸出電壓和電流的精確控制。在12位DAC電路的設(shè)計中，常見的集成調(diào)節(jié)器有電流控制型調(diào)節(jié)器和電壓控制型調(diào)節(jié)器。電壓控制型調(diào)節(jié)器的原理是通過調(diào)節(jié)某個電路中的電壓，來實(shí)現(xiàn)對DAC電路輸出電壓的控制。而電流控制型調(diào)節(jié)器則主要通過控制電阻的阻值來實(shí)現(xiàn)對DAC電路輸出電流的控制。在實(shí)際應(yīng)用中，電壓控制型調(diào)節(jié)器的精度要比電流控制型調(diào)節(jié)器更高。結(jié)論隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，DAC電路的設(shè)計也在不斷地發(fā)展，其中12位DAC電路是一種高精度、高穩(wěn)定性的DAC電路。在設(shè)計這種電路時，需要注意電路結(jié)構(gòu)的選取