用于1 GSample/s 14位ADC的运算跨导放大器

作者：李泽宇; 郭轩; 武锦^*; 唐鹤^*

来源：电子与封装, 2020, 20(07): 41-45.

DOI：10.16257/j.cnki.1681-1070.2020.0707

• 运算跨导放大器
• 乘法数模转换器
• 增益自举电路
• 零极点
• 密勒补偿
• 模数转换器

运算跨导放大器是流水线型ADC中乘法数模转换器(MDAC)模块的重要组成部分。设计了一种用于1 GSample/s 14位流水线型ADC的运算跨导放大器(OTA)。由于无线通信领域的应用需要,设计要求在1.8 V的电源电压下,实现1.6 V的差分输出并且能够满足ADC速度和精度要求的运算跨导放大器。采用增益自举电路的套筒式结构可使OTA同时具有高增益带宽积(GBW)和高直流增益,并设计共源极放大器作为OTA的第二级实现较大输出摆幅。调零电阻和密勒补偿使OTA在较小功耗下获得合适的相位裕度,配合零极点分析可进一步优化OTA整体功耗。该运算放大器基于40 nm CMOS工艺实现。仿真结果表明,该运算跨导放大器的直流增益大于90 d B,GBW大于17GHz,相位裕度大于80°,完全满足1 GSample/s 14位流水线型ADC的性能要求。

• 单位
  中国科学院微电子研究所; 电子科技大学