12位的ADC用多少采样电容

prgray

小弟最近在搞一个12位pipeline adc，用1.8v电压，差分VPP=1.8伏特，每级1.5bit。使用电容翻转结构。如果把噪声定位在(LSB/6)^2的话 我估算出的结果采样电容在14pf左右 考虑到SH的负载还包括MDAC，如果把MDAC的CS+CF等于采样电容的CS的话 SH的负载就有20，30pf 请问这个结果合理吗
大致应该取多少比较合适啊。把噪声水平定位（LSB/6)^2=0.33*（量化噪声）的话合理吗？
在大牛能给出你们的推导过程吗

fuyibin

原帖由 prgray 于 2009-4-18 18:48 发表

                               
登录/注册后可看大图

小弟最近在搞一个12位pipeline adc，用1.8v电压，差分VPP=1.8伏特，每级1.5bit。使用电容翻转结构。如果把噪声定位在(LSB/6)^2的话 我估算出的结果采样电容在14pf左右 考虑到SH的负载还包括MDAC，如果把MDAC的CS+CF等 ...

大家thermal noise都是怎么计算的啊？为什么取值都是胡大的啊
我按照你的电压和精度算下来，只要大概1pF就够了，当然那是极限，要留点margin，做个3～4pF就足够了吧
你取了20PF，速度还怎么做上去啊？

[ 本帖最后由 fuyibin 于 2009-4-18 20:41 编辑 ]

zhfhit

2p 差不多了吧

pq_wanglong

既然是ADV,速度也是要考虑的.先在schematic下做simulation,看看多少值的时候,delay是可以接受的不就可以了?
当然看系统对delay是否敏感,还是要把噪音减到最小

prgray

我用的是每级1.5bit的结构。主要是电源是1.8v，vpp只有1.8v 导致量化噪声很小 我把热噪声限定在量化噪声的三分之一。再加上考虑了运放的噪声 所以算出来的采样电容巨大
有做过12bit的大牛能不能说一个估计值给我啊

fuyibin

原帖由 prgray 于 2009-4-19 01:22 发表

                               
登录/注册后可看大图

我用的是每级1.5bit的结构。主要是电源是1.8v，vpp只有1.8v 导致量化噪声很小 我把热噪声限定在量化噪声的三分之一。再加上考虑了运放的噪声 所以算出来的采样电容巨大
有做过12bit的大牛能不能说一个估计值给我啊

quantization noise = LSB^2/12
thermal noise = KT/C
LSB= Vfs/2^N
if quantization noise is equal to thermal noise
C= 12*KT*2^(2N)/Vfs^2
and sample hold capacitor noise is about 4 thermal noise (I'm not sure)
we generally make thermal noise -6dB down than quantization noise

uglyjer

10bit的用1.5p, 12bit就大一點30p太大了