SAR ADC ENOB与什么有关

lucky_yue

SAR ADC 仿出来ENOB是负的为什么呀？比较器用的理想的，两个输入可以实现逼近

湛蓝色的天

fft设置的有问题吧

lucky_yue

湛蓝色的天 发表于 2021-11-16 14:08
fft设置的有问题吧

输入频率设置有问题，谢谢大佬，但是仿真出来只有6点多bit,我做的是12bit,ENOB是只与电容阵列有关吗？ENOB这么低是不是电容阵列设计的完全不对呀？

lucky_yue

湛蓝色的天 发表于 2021-11-16 14:08
fft设置的有问题吧

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图1

图2

图3

图一是FFT频谱仿真图，取1024个点，采样时钟为10M，输入时钟频率为1.9375MHz,比较器采用的是理想比较器，开关为栅压自举开关，电容阵列为非二进制电容，异步SAR ADC，采用单调切换开关，共有14位转换，电容阵列分段且有冗余位，电容的进制设计如图3所示，实际电路中电容的取值为：

LSB（7位）：由低到高：1C,2C,3C,6C,10C,18C,32C,由于分段引入的LSB补偿为38C

MSB(7位)：由低到高：1C,2C,3C,6C,10C,18C,32C,没加由于MSB引入的补偿

最终vout由数字code转换为模拟信号的公式由图4所示：

图4

求助问题1：ENOB都与哪些设计因素有关呀？怎么改善ENOB？

问题2：非二进制的设计不知道是否合理，请大佬帮忙指出问题所在？对于单调切换开关设计非二进制电容阵列的时候，如果不算接固定电平的电容，电容阵列的总权重是不是应该等于2047呀？另外分段时，MSB一侧的实际电容应该怎么给呀，电容阵列每一位的权重不变，但是MSB分段后实际电容不是会减小吗？实际设计中MSB电容该根据什么给呢？

问题3：vout仿真的台阶特别少，不接近正弦波，vout两个保持不变的阶段距离特别大，像图2那种情况可能是哪些原因导致的呀？