Meten en karakteriseren van analoog-digitaal convertoren

Projectdetails

!!Description

In onze huidige informatiemaatschappij is er een groeiende vraag naar kleinere, goedkopere en meer efficiënte geïntegreerde telecommunicatiesystemen. Dit leidt tot een verregaande integratie van analoge en digitale systemen op dezelfde IC. De analoge schakelingen worden echter verstoord door parasitaire signalen afkomstig van de schakelactiviteiten van het digitaal systeem. Deze stoorsignalen zijn in de literatuur gekend als substraatruis. Het inschatten van de substraatruis is zeer belangrijk om vroegtijdig problemen te detecteren bij het ontwerp en het gebruik van de analoge circuits. Analoog-digitaal convertoren (ADC) en digitaal-analoog convertoren (DAC) worden door hun functie steeds geïntegreerd met digitale schakelingen. Dit impliceert dat de karakterisatie van

deze componenten in aanwezigheid van substraatruis van groot belang is. Recente studies aangaande substraatruis en de impact op de analoge systemen gebeurden aan de hand van simulatietechnieken. Deze vertrekken van de volledige beschrijving van zowel het digitale circuit als de lay-out van de analoge schakelingen. Hierbij worden heel wat onderstellingen

aangenomen. Het doel van dit doctoraat is om een algemene meet- en karakterisatie techniek op te zetten

om analoog-digitaal convertoren te karakteriseren vanuit metingen. Door metingen te gebruiken, is het niet langer nodig simulatieveronderstellingen te maken. Metingen leggen echter wel voorwaarden op aan de stimuli en de meetbare grootheden. De stimuli en de meetprocedure moeten bijgevolg zo bepaald worden dat het mogelijk is verschillende nietidealiteiten

te scheiden. Deze niet-idealiteiten omvatten:

- additieve ruis.

- lineair dynamisch gedrag van de analoge componenten.

- niet-lineaire distorsie van het analoge gedeelte.

- niet-lineaire distorsie veroorzaakt door de niet-uniforme quantisatie van de ADC.

- substraat ruis afkomstig van het digitale circuit.

- tijdsbasis distortie en time jitter.

De haalbaarheid zal aangetoond worden aan de hand van commercieel beschikbare ADC's. De industriële toepassingen zijn terug te vinden in mixed analoog-digitaal applicaties en meer in het bijzonder bij het

- testen van mixed analoog-digitaal chips;

- beschrijven en karakteriseren van ADC's als Intellectual Property (IP) blokken;

- reduceren van substraatruiseffecten.

Een voorbeeld waar al deze aspecten aan bod komen is bij de toekomstige embedded controllers, wireless PAN (Personal Area Network) applications en Field Programmable Gate Arrays (FPGA) met een geïntegreerde ADC/DAC. Bovendien is de trend om in alle nieuwe telecomapparaten het analoge deel te beperken en de belangrijkste functies digitaal te

integreren, waardoor het belang van de ADC nog steeds toeneemt.
AcroniemIWT153
StatusGeëindigd
Effectieve start/einddatum1/01/0231/12/05

Flemish discipline codes

  • Electrical and electronic engineering