一文解析什么是SAR ADC

saradc也经常被称为二进制搜索adc,主要应用于中高分辨率和中高转换速率的场合。其工作原理是基于二进制算法搜索的方法,通过对输入信号进行采样,将得到采样值依次与d/a网络生成的参考电压值进行比较,最后得到由最高位到最低位的逻辑输出。基本结构如图1所示:主要包括采样保持电路(s/h)、比较器、d/a转换网络和sar逻辑控制电路。
图1saradc结构示意图
模拟输入信号经采样保持之后(vin),送到比较器的一个输入端;sar逻辑控制电路将最高位(msb)d_(n-1)预置为高电平,经过d/a转换网络产生一个参考电压值,接到比较器的另一输入端;这两个电压值进行比较得到最高位d_(n-1)的值,同时比较器的输出(“0”或“1”)反馈到sar逻辑控制电路,将次高位d_(n-2)预置为高电平。按照上述的比较方法,依次类推,直到确定最低位的值为止,这样就完成了一次数据的转换。
对n位的saradc,至少需要进行n次比较,得到完整的数据输出。图2给出了3位saradc逐次比较过程。
图23bitsaradc逐次比较过程示意图
saradc以低功耗、无运放、低电压等优点在超深亚微米工艺下有很大的发展与应用前景。

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