一种双r-2r电阻网络12位da转换器结构研究-research on the structure of a 12 - bit da converter with dual r - 2r resistor network.docxVIP

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2018-06-03 发布于上海
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一种双r-2r电阻网络12位da转换器结构研究-research on the structure of a 12 - bit da converter with dual r - 2r resistor network

摘要摘要本论文提出了一种能实现 D/A 转换器双极性电压输出的双 R-2R 电阻网络结构，并对该结构的各项特性进行了理论分析、仿真验证，通过最后的流片测试，结果表明本论文所提出的结构与目前常用的两种实现双极性电压输出的双 R-2R 电阻网络结构相比，在工艺依赖性和长期稳定性上有一定的优势。论文的研究内容如下：1．通过收集和阅读工业界中 D/A 转换器的各种产品资料，总结了 D/A 转换器产品所用结构的历史及发展趋势，并简单介绍了每种结构的原理和特点。结合了 D/A 转换器在不同应用下的具体情况介绍了 D/A 转换器的静态和动态参数的定义。2．对常用的两种实现双极性电压输出的单 R-2R 电阻网络结构在修调位数（工艺依赖性）、电阻阻值漂移（长期稳定性）、运放失调电压这三方面的影响进行了研究，完成了对每种结构的原理和特性的理论分析和仿真验证。3．重点研究了本论文所提出的双 R-2R 电阻网络的结构原理和特性。并在修调位数、电阻阻值漂移、运放失调电压的影响这三方面对每种结构进行了理论分析和仿真验证。并与两种常见的实现双极性电压输出的单 R-2R 电阻网络结构的特性进行了对比，给出了结论。4．完成了将本论文所提出的双 R-2R 电阻网络结构用于一个实际的双极性电压输出的四路 12 位 D/A 转换器产品中的设计方案。给出了设计方案中运算放大器的指标选择和核心电流型 D/A 转换芯片（双 R-2R 电阻网络结构）的激光修调方案。本论文所提出的实现双极性电压输出的双 R-2R 电阻网络结构已经成功应用到中国电科 24 所的一个四路 12 位 D/A 转换器产品中，产品性能指标满足合同要求。产品已经形成销售，创造了一定的经济和社会效益。关键词：双 R-2R 电阻网络，D/A 转换器，线性误差，工艺依赖性，长期稳定性ABSTRACTABSTRACTIn this thesis, a dual R-2R network structure that can achieve bipolar voltage output, is presented. This thesis involved the theoretical estimations and simulations on different characteristics of dual R-2R network. The dual R-2R network is processed and tested. The test result shows comparing with two other common single R-2R network which also can achieve bipolar voltage output, the dual R-2R network win the advantages on the characteristics about process independence and long-term stability. The research contents are showed as follows:Based on gathering and clearing up lots of literatures about D/A converters, this study summarizes the fundamental of different kinds of D/A converters’ structures, and also concludes the D/A converter products’ history and the direction of developing.Depended on different applications, this study also introduces the definition of static parameters and dynamic parameters of D/A converter.A research on two common single R-2R networks which can achieve bipolar voltage output. The research involves three aspects that can affect the performance of D/A converter. The first aspect is the quantity of the bits that need laser trim. This aspect relates with proc