ADC中ring amp设计讨论

juncy_c

       最近看了这几年的ADC设计相关的论文, 发现ring amp和dynamic amp的结构很火，不知道这两个结构哪个才是未来先进工艺的主流。感觉大部分论文里都回避了PVT的稳定性问题，特别是ring amp，phase margin也没办法保证amp的稳定性，还得靠仿真来确定电路尺寸的设计，感觉有点不靠谱的样子。不知道有没有做过相关研究的大佬们，来讨论讨论。      下面附上了经典的self-bias ring amp的电路图。

                               
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老尤皮

同问
楼主自己搭过ring amp吗，有没有什么经验可以分享一下

juncy_c

老尤皮 发表于 2019-11-23 12:44
同问
楼主自己搭过ring amp吗，有没有什么经验可以分享一下

试着搭过self bias的ring amp, 但是感觉很难在速度和稳定性之间找到平衡，完全是靠仿真来确定电路的稳定，在PVT下很难保证所有corner都稳定。而且之前发现共模反馈也有点问题，没有办法稳定到自己想要的共模电压上。

老尤皮

juncy_c 发表于 2019-11-24 15:43
试着搭过self bias的ring amp, 但是感觉很难在速度和稳定性之间找到平衡，完全是靠仿真来确定电路的稳定 ...

多谢分享

kaallka

ringamp 确实有几个大问题，PVT， CMFB，DZ，个人感觉这个东西还是不能break传统电路理论限制，设计的时候有很多tradeoff和tricks，本质上有点相当于把传统两级拆成三级，每一级pole更远一点，gain更小一点来实现一个大一点的gain，而且没有补偿。Benjamin一直避免说PVT，包括测试结果，其他人在做PVT stable的东西，目前为止算是efficient比较好的，特别是在更小小工艺下，而且Benjamin的组一直老板比较硬，算是强推吧

celibate

kaallka 发表于 2020-4-9 17:17
ringamp 确实有几个大问题，PVT， CMFB，DZ，个人感觉这个东西还是不能break传统电路理论限制，设计的时候 ...

想咨询下您，如果residue amp输出共模不定，会对后级电路产生什么样影响？您认为 开环放大器 如何实现保证线性度和速度，校准化前台不能保证PVT，后台硬件代价优点大。

kaallka

celibate 发表于 2020-4-11 14:43
想咨询下您，如果residue amp输出共模不定，会对后级电路产生什么样影响？您认为 开环放大器 如何实现保 ...

共模不稳的话管子状态和性能能难保证，设计的RA性能稳定性没有保障。residue的CM 和后级match也是一个需要考虑的问题，open-loop的速度和线性度是个大问题，具体的方案可以看最近的用open-loop RA的JSSC，有一些PVT stable的work，background cal的话就是传统的PN 校准啥的，公司一般都配这个，比较成熟

celibate

kaallka 发表于 2020-4-13 15:36
共模不稳的话管子状态和性能能难保证，设计的RA性能稳定性没有保障。residue的CM 和后级match也是一个需 ...

THX，为了达到速度，使用先进工艺，但supply太低，输入输出Vcm确定情况下，管子很难保证增益和线性度，确实是大问题。

kobe_michael

kaallka 发表于 2020-4-9 17:17
ringamp 确实有几个大问题，PVT， CMFB，DZ，个人感觉这个东西还是不能break传统电路理论限制，设计的时候 ...

他现在在IMEC吧，你说的老板是IMEC的吗？还是指Moon? 貌似最新的1G12B的PVT给了一些测试仿真结果，但是实际产品的话稳定性是个问题。

方块forever

这里有一篇更细致的讲解ring amplifier设计流程的，不过感觉真是很复杂。