低功率、高分辨率的A-D轉換器

低功率、高分辨率的A-D轉換器 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

阿米爾·齊亞約(Amir Zjajo),何塞·皮內達 著,宋婷婷 譯
圖書標籤:
  • A/D轉換器
  • 低功耗設計
  • 高分辨率
  • 模擬電路
  • 信號處理
  • 集成電路
  • 數據轉換
  • 電子工程
  • 低功耗
  • 高性能
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齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111589037
版次:1
商品編碼:12328940
品牌:機工齣版
包裝:平裝
叢書名: 國際信息工程先進技術譯叢
開本:16開
齣版時間:2018-03-01
用紙:輕型紙
頁數:232

具體描述

編輯推薦

適讀人群 :高等院校電子、硬件電路設計及自動化技術相關專業師生以及相關技術的設計和研發人員
A-D轉換器是硬件電路設計常用的器件,瞭解和正確使用A-D轉換器對科研技術人員非常重要。本書介紹瞭低功率、高分辨率的A-D轉換器的係統結構、多步A-D轉換器的設計、測試和調試,對設計和應用A-D轉換芯片提供瞭理論和方法。

內容簡介

在本書中,作者概述瞭這些創新的有價值的例子,並給人們機會看到它們在應用於高分辨率模-數(A-D)轉換器(ADC)開發時的優勢。更具體地,讀者可以發現本書的主要貢獻在於:使用時間交織的信號處理和校準的多步A-D轉換器的設計、用於這些轉換器的完全可觀測性和可控性的DfT(可測性設計)技術的提齣和實現、可以識彆過程參數變化的傳感器網絡的方法與設計、使用小型樣本來估計過程變化的算法的建議以及用於晶片級測試的測試模式生成器的開發。

作者簡介

阿米爾?齊亞約(Amir Zjajo)和何塞?皮內達?德傑韋茲( José Pineda de Gyvez)都是飛利浦研究實驗室以及恩智浦半導體公司研究所和大學機構在低功耗設計和測試領域的知名研究人員,他們的書和期刊齣版物目前是深亞微米技術領域中理解、設計、測試和調試的不可或缺的參考。

目錄

譯者序
原書序
縮略語錶
物理量符號
第1章 緒論1
1.1 A-D轉換係統1
1.2淺談當前的設計與調試實踐分析4
1.3動機7
1.4本書內容組成8
第2章 A-D轉換9
2.1高速、高分辨率A-D轉換器架構選擇9
2.1.1多步A-D轉換器9
2.1.2管綫A-D轉換器10
2.1.3並行管綫A-D轉換器12
2.1.4 A-D轉換器實現比較13
2.2低壓A-D轉換器設計注釋16
2.3 A-D轉換器模塊21
2.3.1 S/H21
2.3.2運算放大器24
2.3.3鎖存比較器27
2.4 A-D轉換器:總結31
第3章 多步A-D轉換器的設計33
3.1多步A-D轉換器架構33
3.2非理想多步A-D轉換器的設計注意事項36
3.3時間交錯的前端S/H電路39
3.3.1時間交錯架構40
3.3.2 S/H單元的匹配44
3.3.3電路設計49
3.4多步A-D轉換器級設計53
3.4.1粗略量化53
3.4.2精細量化58
3.5中間級設計和校準67
3.5.1子D-A轉換器設計67
3.5.2殘差放大器69
3.6實驗結果76
3.7小結80
第4章 多步A-D轉換器的測試82
4.1準靜態結構試驗的模擬ATPG82
4.1.1測試策略定義83
4.1.2基於準靜態節點電壓法的綫性故障模型84
4.1.3決策標準和測試刺激優化92
4.2可測性概念的設計98
4.2.1功率掃描鏈DfT100
4.2.2應用實例105
4.3用於BIST的片上激勵的産生113
4.3.1連續和離散時間電路拓撲114
4.3.2連續和離散時間波形發生器的設計123
4.4內置自測概念的注釋131
4.5深亞微米CMOS工藝的隨機分析可靠電路設計136
4.5.1用於過程變異性分析的隨機MNA136
4.5.2噪聲分析的隨機MNA138
4.5.3應用示例140
4.6小結144
第5章 多步A-D轉換器的調試146
5.1傳感器網絡概念146
5.1.1觀察策略147
5.1.2集成傳感器149
5.1.3決策窗口和應用限製152
5.1.4 DLPM電路設計155
5.1.5溫度傳感器160
5.2模闆級過程變化的估計163
5.2.1預期最大化算法163
5.2.2嚮量機限製估計器166
5.3多步A-D轉換器級的調試168
5.3.1質量標準168
5.3.2估算方法169
5.4 DfT用於多步轉換器的完全可訪問性173
5.4.1測試控製塊177
5.4.2模擬測試控製塊178
5.5時間交織係統的調試180
5.6前景校準184
5.7實驗結果187
5.7.1 A-D測試窗口生成/更新的結果應用191
5.7.2 A-D轉換器調試和校準的結果應用195
5.8小結202
第6章 結論和建議203
6.1結果概述203
6.2推薦和未來研究204
附錄 205
附錄A 205
A.1時間不匹配205
A.2偏移不匹配206
A.3增益不匹配207
A.4帶寬不匹配207
A.5一般錶達式208
附錄B 208
B.1使用正弦波的A-D轉換器非綫性的直方圖測量208
B.2均方誤差210
B.3測量不確定性211
參考文獻213
《低功率、高分辨率的A-D轉換器》是一本深入探討現代電子係統核心組件——模數轉換器(ADC)——的專業著作。本書聚焦於當前技術發展的前沿和實際應用中的關鍵挑戰,即如何在保證極高分辨率的同時,顯著降低功耗。 在信息爆炸和物聯網(IoT)設備爆炸式增長的時代,對數據采集精度的需求日益增長,而對能源效率的要求也達到瞭前所未有的高度。許多嵌入式係統、可穿戴設備、傳感器網絡以及便攜式醫療儀器,都必須在有限的電池壽命內執行復雜的信號處理任務。這便對ADC的設計和實現提齣瞭嚴峻的考驗。本書正是為瞭滿足這一技術需求而生,旨在為工程師、研究人員和高級工程專業學生提供一個全麵而深入的指南。 本書的編寫遵循邏輯清晰、層層遞進的原則,從基礎理論齣發,逐步深入到復雜的係統設計和優化。 第一部分:A-D轉換器基礎理論與模型 在深入探討低功耗和高分辨率的技術之前,本書首先為讀者打下堅實的理論基礎。 緒論: 介紹模數轉換器的基本概念、在現代電子係統中的關鍵作用,以及低功耗和高分辨率 ADC 麵臨的挑戰和重要性。分析瞭不同應用場景對ADC性能指標的需求差異。 ADC 的基本結構與分類: 詳細闡述瞭幾種主流的 ADC 架構,包括逐次逼近型(SAR)、流水綫型(Pipeline)、Σ-Δ 調製器(Sigma-Delta Modulator)和並行(Flash)ADC。對它們的原理、優缺點、典型應用以及在功耗和分辨率方麵的權衡進行瞭深入分析。 關鍵性能指標: 詳細解釋瞭 ADC 的各項關鍵性能參數,如分辨率(Resolution)、采樣率(Sampling Rate)、信噪比(SNR)、無雜散動態範圍(SFDR)、積分非綫性(INL)、微分非綫性(DNL)、功耗(Power Consumption)和總諧波失真(THD)等。重點分析瞭這些指標之間的相互影響和設計中的優化方嚮。 噪聲分析與抑製: 深入探討瞭 ADC 設計中不可避免的各種噪聲源,包括熱噪聲、閃爍噪聲、量化噪聲、時鍾抖動引起的噪聲等。提供瞭有效的噪聲建模和分析方法,以及在電路設計層麵的噪聲抑製技術。 第二部分:低功耗 A-D轉換器設計技術 本部分是本書的核心內容之一,聚焦於實現低功耗 ADC 的關鍵設計策略和電路技術。 功耗與分辨率的權衡: 詳細分析瞭功率和分辨率之間的內在聯係,以及如何在設計中找到最佳的平衡點。探討瞭降低功耗的方法,如降低工作電壓、采用更小的工藝節點、優化開關器件、減少冗餘計算等。 高效的采樣網絡設計: 重點介紹瞭幾種低功耗的采樣網絡(Sample-and-Hold, S/H)設計技術,包括開關電容采樣網絡、電荷泵采樣網絡等。分析瞭這些網絡在不同應用中的適用性及其對功耗和精度的影響。 低功耗 ADC 架構: 深入研究瞭適用於低功耗應用的 ADC 架構,例如: 低功耗 SAR ADC: 詳細解析瞭低功耗 SAR ADC 的設計原理、關鍵電路模塊(如比較器、電容陣列、控製邏輯)以及優化策略。討論瞭如何通過改進的采樣過程、低功耗時鍾驅動以及數據後處理來進一步降低功耗。 低功耗 Σ-Δ ADC: 重點介紹低功耗 Σ-Δ 調製器(如一階、二階調製器)的設計,包括噪聲整形技術、濾波器設計以及數字信號處理(DSP)在降低功耗方麵的作用。 異步 ADC (Asynchronous ADC): 探討瞭異步 ADC 在功耗優化方麵的潛力,分析瞭其無需高頻全局時鍾的特性如何實現能量節省。 電源管理技術: 介紹瞭一係列與 ADC 功耗密切相關的電源管理技術,包括低壓差綫性穩壓器(LDO)、電荷泵(Charge Pump)以及動態電壓與頻率調整(DVFS)等,以及它們如何在 ADC 係統中得到有效應用。 時鍾與偏置電路的低功耗設計: 分析瞭時鍾信號産生與分配以及偏置電路對 ADC 功耗的影響,並提齣瞭相應的低功耗設計方法,如使用壓控振蕩器(VCO)的低功耗實現、動態偏置控製等。 第三部分:高分辨率 A-D轉換器設計與優化 本部分專注於實現高分辨率 ADC 所需的關鍵技術和挑戰。 高精度電路設計: 詳細討論瞭在高分辨率 ADC 中實現高精度所需的電路設計技術。 匹配和低失配技術: 強調瞭器件匹配對於提高 ADC 精度至關重要,介紹瞭各種提高器件匹配度的方法,如尺寸匹配、工藝匹配、匹配補償技術等。 低失調電壓(Offset Voltage)和增益誤差(Gain Error)校準: 探討瞭如何通過數字校準技術來補償電路中的失調電壓和增益誤差,從而提升 ADC 的整體綫性度。 提高采樣精度: 分析瞭影響采樣精度的因素,如開關電阻、電容損耗、輸入阻抗等,並提齣瞭相應的改進措施。 噪聲與綫性度的極緻優化: 高級噪聲建模與分析: 提供瞭更深入的噪聲分析工具和技術,以識彆和量化更細微的噪聲源,從而進行有針對性的優化。 高精度比較器設計: 詳細介紹瞭高分辨率 ADC 中高性能比較器的設計要點,包括輸入共模範圍、響應速度、低失調和低噪聲要求。 綫性度增強技術: 介紹瞭各種提高 ADC 綫性度的技術,如校準技術、數字信號處理(DSP)技術以及先進的模擬電路補償技術。 量化噪聲的有效處理: 深入研究瞭量化噪聲的特性,並介紹瞭如何通過過采樣(Oversampling)和噪聲整形(Noise Shaping)等技術來降低其對信號質量的影響,從而提高有效分辨率。 多路復用器的選擇與設計: 分析瞭在多通道 ADC 係統中,多路復用器(Multiplexer)的選擇對信號完整性和 ADC 性能的影響,並提供瞭低損耗、低串擾的多路復用器設計建議。 第四部分:先進主題與係統集成 在掌握瞭基礎理論和核心技術後,本書進一步探討瞭更前沿的技術和實際係統集成的問題。 混閤信號集成電路(MSIC)中的 ADC 設計: 探討瞭 ADC 如何與其他模擬和數字電路集成在同一芯片上,以及在 MSIC 設計中需要考慮的功耗、噪聲耦閤和布局布綫等挑戰。 數字校準與自校準技術: 詳細介紹瞭各種用於提高 ADC 性能的數字校準(Calibration)和自校準(Self-Calibration)技術,包括失調校準、增益校準、綫性度校準等,以及它們的實現方法和在不同 ADC 架構中的應用。 先進的 ADC 接口與協議: 討論瞭 ADC 與後續數字信號處理單元之間的接口標準,如 SPI、I2C、LVDS 等,以及在高速數據傳輸場景下的優化考量。 實際應用案例分析: 通過具體的應用案例,如高性能傳感器接口、醫療儀器、通信係統等,展示瞭低功耗、高分辨率 ADC 在實際産品設計中的應用方法和性能指標的實現。 未來發展趨勢: 展望瞭低功耗、高分辨率 ADC 的未來發展方嚮,包括新興的 ADC 架構、更先進的工藝技術、人工智能輔助設計等。 《低功率、高分辨率的A-D轉換器》一書結構嚴謹,內容翔實,理論與實踐相結閤,旨在成為一本集理論深度、技術廣度和工程實用性於一體的參考書,為讀者提供解決實際設計難題的有力工具,推動相關領域的技術進步。

用戶評價

評分

當我在眾多技術書籍中看到《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書時,我的內心不禁湧起一股強烈的共鳴。在當今對數據精度要求不斷提高,同時又對能源效率有著極緻追求的時代背景下,ADC的設計麵臨著前所未有的挑戰。我曾多次在設計諸如可穿戴健康監測設備、環境傳感器網絡、以及高精度科學儀器等産品時,深陷於功耗與分辨率的“二選一”睏境。為瞭獲得更高的測量精度,往往需要選用更高性能的ADC,但這必然伴隨著顯著增加的功耗,使得設備的電池續航時間大打摺扣,甚至需要頻繁充電,這與産品的便攜性和易用性背道而馳。反之,選擇低功耗的ADC,雖然可以延長續航,但其分辨率往往不足以捕捉到細微的信號變化,導緻測量結果的準確性下降,影響瞭産品的可靠性和應用價值。因此,我一直渴望能有一本能夠係統性地闡述如何在這兩者之間實現最佳平衡的書籍。《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的標題,精準地擊中瞭我的痛點。我滿懷期待地希望它能深入剖析各種主流ADC架構(如SAR、Sigma-Delta、流水綫等)的設計原理,並詳細介紹如何在保證高分辨率的前提下,有效降低其功耗。我特彆關注書中是否會提供一些具體的電路設計技巧和優化方法,例如如何設計更高效的采樣保持電路、低功耗的參考電壓源、以及低功耗的數字處理模塊。此外,書中是否會探討一些新興的低功耗ADC技術,比如亞閾值工作模式、動態功耗調整、以及能量收集輔助的ADC設計等?我希望這本書能夠提供一些實際的設計案例和工程經驗,通過詳實的圖錶和數據,幫助我理解如何在真實的應用場景中成功地設計和實現低功耗高分辨率的ADC。這本書的齣現,無疑為我提供瞭寶貴的學習資源,我相信它將極大地提升我在ADC設計領域的專業能力,幫助我更好地應對未來的技術挑戰。

評分

對於一個在信號處理領域摸爬滾打多年的老兵來說,市場的變化和技術的進步總是帶來新的挑戰,而《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的齣現,簡直就像是在黑暗中點亮瞭一盞指路明燈。我記得在過去的設計生涯中,功耗和分辨率就像是一對天生的“冤傢”,它們之間的矛盾常常是製約係統性能的關鍵瓶頸。尤其是在物聯網(IoT)設備、可穿戴電子産品、無綫傳感器網絡等對電池壽命要求極高的應用場景下,每一次的功耗優化都是一次艱巨的挑戰,而同時又要保證采集到的信號具有足夠的精度來支持有意義的分析和決策。我曾經花費大量時間去研究各種ADC的技術指標,從逐次逼近型(SAR)到Σ-Δ(Sigma-Delta),再到流水綫(Pipeline)ADC,每一種架構都有其獨特的優勢和劣勢。然而,很多時候,數據手冊上的參數並不能完全反映實際應用中的復雜性,例如環境溫度變化、電源噪聲乾擾、以及不同工作模式下的功耗變化等等。我一直渴望能夠找到一本能夠係統性地梳理這些ADC架構在低功耗和高分辨率方麵錶現的著作,並且能夠提供一些切實可行、經過實踐檢驗的設計技巧和優化策略。這本書的標題非常直接地擊中瞭我的需求,讓我對它充滿瞭期待。我希望它能夠深入剖析不同ADC架構的功耗産生機製,並給齣針對性的低功耗設計方法。例如,對於SAR ADC,如何優化其采樣保持電路以降低電荷注入和漏電流?對於Σ-Δ ADC,如何設計更高效的調製器和數字濾波器以在保持高分辨率的同時降低功耗?書中是否會提供一些關於電源管理技術的討論,比如如何設計低壓差綫性穩壓器(LDO)或者開關模式電源(SMPS)以最大化ADC的供電效率?此外,我特彆關注書中是否會探討一些新興的ADC技術,例如多通道ADC的功耗管理,或者如何利用先進的CMOS工藝節點來設計更低功耗的高性能ADC。這本書的齣現,讓我看到瞭解決這些難題的希望,我迫不及待地想深入其中,學習作者的智慧和經驗。

評分

當我第一次在技術書展上瞥見《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書時,我的好奇心就被瞬間點燃瞭。在當前電子産品追求極緻輕薄、長續航的趨勢下,A-D轉換器(ADC)作為連接模擬世界與數字世界的橋梁,其功耗和分辨率的矛盾日益凸顯。我曾多次在設計一些對功耗敏感的係統時,被ADC的高能耗所睏擾,不得不犧牲一部分數據精度,或者采用復雜的電源管理策略,這不僅增加瞭設計的復雜度,也提高瞭研發成本。尤其是在我最近參與的一個高性能數據采集係統中,我們麵臨著既要捕捉極微弱的信號變化,又要盡量減少係統整體功耗的挑戰。市麵上關於ADC的書籍不少,但真正能夠深入剖析如何在保持高分辨率的同時,有效降低功耗的設計方法和技術細節的書籍,卻顯得尤為稀少。我迫切地希望能在這本書中找到答案。我期望它能係統性地介紹各種主流ADC架構(如SAR ADC、Sigma-Delta ADC、Pipeline ADC等)在功耗和分辨率方麵的技術權衡,並且能提供一些深入的電路設計技巧,例如如何優化采樣開關、參考電壓源、以及後端數字信號處理單元以達到低功耗的目的。此外,我非常感興趣書中是否會探討一些更高級的功耗優化技術,比如動態功耗管理、亞閾值工作模式下的ADC設計,或者如何利用低功耗模擬前端(AFE)來進一步降低整體功耗。我希望這本書不僅停留在理論層麵,更能提供一些實際的設計案例,通過具體的電路圖和仿真結果,來展示如何將這些低功耗高分辨率的設計理念付諸實踐。這本書的齣現,無疑為我這樣的工程師提供瞭一個寶貴的學習平颱,我相信它將極大地提升我在ADC設計領域的專業知識和實踐能力,幫助我解決在工作中遇到的實際問題,推動産品的創新和性能的提升。

評分

在我過去多年的電子設計生涯中,ADC(A-D轉換器)的設計一直是令我既著迷又頭疼的技術領域。特彆是在當前移動化、物聯網化趨勢日益明顯的今天,如何設計齣既能滿足高精度數據采集需求,又能將功耗降至最低的ADC,已經成為瞭衡量一個工程師技術水平和産品競爭力的重要指標。我曾經在多個項目中,為瞭獲得更高的測量精度,不得不選擇那些功耗巨大的ADC,這導緻瞭設備體積龐大、續航時間短,嚴重限製瞭産品的應用範圍。反之,為瞭追求低功耗,又不得不犧牲一定的分辨率,這使得某些微弱信號的捕捉變得睏難,影響瞭數據的準確性。因此,《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的書名,立刻吸引瞭我的注意,讓我看到瞭解決這一兩難睏境的希望。我殷切地希望這本書能夠深入淺齣地解析各種ADC架構(如SAR、Sigma-Delta、流水綫等)的原理,並且重點闡述它們在功耗和分辨率方麵的設計權衡。我尤其關注書中是否會提供一些關於優化ADC內部電路的實用技術,例如如何設計低功耗的采樣保持電路、參考電壓源、以及數字處理單元。書中是否會探討一些先進的低功耗設計理念,比如動態功耗管理、亞閾值電路設計,或者如何通過係統級的優化來實現整體功耗的降低?我非常期待能夠看到書中包含一些實際的設計案例,通過詳細的電路圖、仿真結果和性能測試數據,來展示如何在不同應用場景下實現低功耗高分辨率ADC的設計目標。這本書的齣現,無疑為我提供瞭進一步提升ADC設計能力、解決實際工程難題的寶貴資源,我相信它將成為我案頭必備的參考書。

評分

閱讀《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的念頭,源於我在一個關於低功耗無綫傳感器網絡的項目中所遇到的瓶頸。在那個項目中,我們需要收集大量的環境參數,這些參數的精度要求很高,以便進行精確的分析和預測,但同時,傳感器節點必須依靠電池供電,並且需要長時間運行,這意味著ADC的功耗必須控製在微瓦甚至納瓦級彆。我當時查閱瞭大量的資料,嘗試瞭各種不同的ADC器件和設計方案,但始終難以在功耗和分辨率之間找到一個令人滿意的平衡點。很多低功耗的ADC,其分辨率和信噪比都無法滿足我們的要求;而那些高分辨率的ADC,功耗又遠遠超齣瞭我們的設計預算。這本書的書名,簡直就是為我量身定做的。我希望它能夠深入剖析不同ADC架構(例如,SAR、Sigma-Delta、Flash、流水綫等)在低功耗和高分辨率設計方麵的內在機理和技術實現。我特彆關注書中是否會提供一些關於如何優化ADC核心模塊(如采樣保持器、比較器、積分器、量化器)以降低動態功耗和靜態功耗的方法。例如,如何通過改進開關策略來減小電荷注入誤差並降低開關損耗?如何設計低功耗的參考電壓源來提供穩定且高效的基準?此外,數字信號處理在降低功耗方麵也扮演著至關重要的角色,我希望書中能夠探討一些低功耗的數字濾波算法、數據壓縮技術,或者如何通過智能采樣策略來減少不必要的功耗。我非常期待書中能夠包含一些具體的工程實踐案例,通過詳細的電路圖、性能測試數據和設計經驗分享,來展示如何在實際項目中成功地實現低功耗高分辨率ADC的設計目標。這本書的齣現,無疑為我提供瞭一個係統學習和深入理解低功耗高分辨率ADC設計理論與實踐的絕佳機會,我相信它將對我未來的項目設計産生深遠的影響。

評分

作為一名資深的電子工程師,我一直在關注著半導體技術的最新發展,尤其是那些能夠突破現有技術瓶頸、引領行業走嚮的創新。近幾年來,隨著物聯網、人工智能、5G通信等領域的爆炸式發展,對數據采集的精度和實時性要求越來越高,但與此同時,對設備能耗的限製也達到瞭前所未有的嚴苛程度。在這種背景下,如何設計齣同時具備高分辨率和低功耗特性的A-D轉換器(ADC),成為瞭一個極其關鍵且極具挑戰性的技術難題。《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的齣現,無疑填補瞭這一領域的一個重要空白,讓我眼前一亮。我曾經在多個項目中,為瞭滿足特定的性能指標,不得不在高功耗和高分辨率之間做齣痛苦的權衡。例如,在設計一款便攜式醫療監測設備時,我們麵臨著既要精確捕捉微弱的生物信號,又要確保設備能夠長時間連續工作而無需頻繁充電的難題。在這種情況下,對ADC的選擇和設計至關重要。我希望這本書能夠深入探討各種ADC架構(如SAR、Sigma-Delta、流水綫等)在高分辨率和低功耗方麵的優勢與劣勢,並且能夠提供一套係統性的設計方法論。我特彆期待書中能夠詳細闡述如何通過優化ADC的內部電路結構(例如,采樣保持電路、參考電壓生成電路、比較器等)來降低功耗,同時又不犧牲關鍵的模擬性能參數,如信噪比(SNR)和有效位數(ENOB)。此外,數字信號處理在降低功耗方麵也起著至關重要的作用,我希望書中能夠討論一些低功耗數字濾波算法、數據壓縮技術,或者如何通過智能的采樣策略來減少不必要的功耗。我尤其關注書中是否會包含一些實際的設計案例,通過詳細的電路圖和設計步驟,來展示如何在具體的應用場景下實現低功耗高分辨率ADC的目標。這本書的齣現,對我來說無疑是一個巨大的福音,它將成為我解決復雜設計難題、推動技術創新的強大助推器,讓我能夠更好地應對未來電子設計領域日益嚴峻的挑戰。

評分

對於我這樣一個長期從事高性能數據采集係統設計的工程師而言,《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的齣現,簡直是久旱逢甘霖。在我的職業生涯中,我曾多次麵臨在追求極緻的信號保真度與嚴格控製係統功耗之間的艱難抉擇。尤其是在那些對精度要求極高,同時又必須保持低功耗運行的應用場景,例如高端醫療診斷設備、精密科學儀器、以及需要長時間獨立運行的野外監測係統,ADC的功耗問題始終是一個繞不開的難題。我曾花費大量時間去研究不同的ADC架構,從SAR到Sigma-Delta,再到流水綫,試圖尋找能夠滿足我苛刻要求的解決方案。然而,很多時候,市麵上可供選擇的器件要麼功耗過高,要麼分辨率不足,要麼價格昂貴。因此,我一直渴望能夠找到一本能夠係統性地講解如何設計低功耗高分辨率ADC的書籍。這本書的標題完美地契閤瞭我的需求。我非常期待它能夠深入剖析不同ADC架構的設計原理,並著重講解如何在模擬前端和數字後端兩個層麵同時實現功耗的降低,而又不犧牲關鍵的性能指標,如信噪比(SNR)、有效位數(ENOB)和總諧波失真(THD)。我尤其希望書中能提供一些關於優化采樣保持電路、參考電壓生成電路、以及數字濾波器等模塊以降低功耗的實用技術和具體電路設計。此外,我非常有興趣瞭解書中是否會涉及一些先進的低功耗ADC設計技術,例如動態功耗管理、亞閾值設計,以及如何利用低功耗模擬前端(AFE)來提升整體效率。我希望這本書能夠提供豐富的實例分析,通過實際的電路圖、性能測試數據和設計經驗分享,來指導我如何將這些理論知識應用於實際的工程設計中。這本書的齣現,無疑為我打開瞭一扇新的大門,我相信它將成為我解決復雜設計難題、實現技術創新的強大助推器。

評分

作為一名在信號采集與處理領域深耕多年的研究者,我深知低功耗和高分辨率這兩個指標對於現代電子係統的重要性,尤其是在電池供電的便攜式設備、無綫傳感器網絡以及高性能測量儀器等應用中,它們之間的矛盾往往是製約係統性能的關鍵瓶頸。《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這本書的齣版,無疑為我提供瞭一個係統性學習和深入研究這一前沿課題的絕佳機會。我曾經在許多研究項目中,為瞭達到所需的高分辨率,不得不麵對ADC巨大的功耗開銷,這不僅增加瞭係統的復雜性,也限製瞭其在能源受限環境下的應用。反之,為瞭降低功耗,往往又不得不犧牲一定的數據精度,導緻采集到的信息不夠全麵和準確。因此,我迫切地希望這本書能夠深入剖析各種ADC架構(如SAR、Sigma-Delta、流水綫等)在低功耗和高分辨率方麵的設計原理、技術挑戰以及實現策略。我特彆期待書中能夠詳細闡述如何通過優化ADC的模擬前端(AFE)設計,例如采樣保持電路、參考電壓生成電路、以及放大器等,來降低功耗,同時又不影響關鍵的模擬性能指標(如SNR、THD)。此外,數字信號處理在功耗優化方麵也扮演著至關重要的角色,我希望書中能夠探討一些低功耗的數字濾波算法、數據壓縮技術,或者如何通過自適應采樣率和智能工作模式來減少不必要的功耗。我尤其關注書中是否會包含一些前沿的研究進展和創新的設計方法,例如基於亞閾值CMOS技術的ADC設計、能量采集相關的ADC優化技術,或者用於特殊應用的低功耗高分辨率ADC設計。這本書的齣現,必將為我提供寶貴的理論指導和實踐經驗,幫助我在低功耗高分辨率ADC的研究和開發領域取得新的突破。

評分

當我第一眼看到《低功率、高分辨率的A-D轉換器》這個書名的時候,我的內心就泛起瞭一層層驚喜的漣漪。作為一名長期活躍在嵌入式係統開發領域的一綫工程師,我深知在當今這個高度互聯、數據驅動的世界裏,如何設計齣既能滿足日益增長的數據采集需求,又能嚴格控製能耗的係統,是多麼的具有挑戰性。尤其是在那些對續航能力有著近乎苛刻要求的領域,例如無人機、遠程監控設備、以及各種需要長時間 автоном運行的物聯網節點,ADC的功耗問題往往是整個係統設計的“阿喀琉斯之踵”。我曾經多次在設計中遇到這樣的睏境:為瞭獲得更高的測量精度,我不得不選擇那些性能優越但功耗巨大的ADC,結果就是電池不得不做得更大、更重,或者縮短瞭設備的運行時間,這在很多輕便化、小型化的産品中是無法接受的。反之,如果我選擇低功耗的ADC,雖然可以延長設備的續航,但其分辨率往往不足以捕捉到微弱的信號變化,或者在復雜的噪聲環境中無法提供足夠可靠的測量結果,這又會直接影響到産品的最終性能和用戶體驗。因此,找到一本能夠清晰地闡述如何平衡這兩者之間關係的專業書籍,對我來說是至關重要的。這本書的標題直接點明瞭其核心內容,讓我對它充滿瞭高度的期待。我希望它能夠深入淺齣地介紹各種主流ADC架構(例如SAR、Sigma-Delta、Flash、流水綫等)在功耗和分辨率方麵的內在聯係和設計權衡。書中是否會提供一些關於優化ADC內部模塊(如采樣保持器、比較器、積分器、數字濾波器等)以降低功耗的詳細技術指南?或者,是否會探討一些創新的電路設計技術,例如動態功耗調整、自適應采樣率、或者利用低功耗模擬前端(AFE)來提升整體效率?我尤其關心書中是否會包含實際案例分析,通過具體的電路圖和設計思路,來展示如何在不同應用場景下實現低功耗高分辨率ADC的設計目標。這本書的齣版,無疑為我們這些在設計一綫奮鬥的工程師提供瞭一個寶貴的學習資源,我堅信它將極大地幫助我提升在ADC設計方麵的專業能力。

評分

這本書的齣現,簡直就是為我這種對ADC世界既著迷又頭疼的工程師量身定做的。我一直在尋找能夠平衡功耗和分辨率的解決方案,這在許多嵌入式係統和便攜式設備的設計中至關重要,尤其是在我目前正在參與的一個醫療傳感器項目中,電池壽命和數據的精確度是同等重要的生命綫。過去,我總是需要在兩者之間做齣艱難的取捨,要麼犧牲一部分精度來降低功耗,延長設備續航;要麼追求極緻的信號解析能力,但隨之而來的是巨大的功耗挑戰,需要設計復雜的電源管理係統,大大增加瞭硬件成本和開發難度。市場上充斥著大量的ADC數據手冊,琳琅滿目,但真正能夠清晰闡述如何實現低功耗與高分辨率並存的設計思路和技術訣竅的書籍卻屈指可數。我曾經閱讀過一些關於ADC原理的書籍,它們通常過於理論化,或者專注於某一特定類型的ADC,對於如何在實際應用中優化設計,解決功耗和分辨率的矛盾,缺乏深入的指導。這本書的名字《低功率、高分辨率的A-D轉換器》,一下子就抓住瞭我的痛點,讓我看到瞭希望。我期待它能提供一些實用的設計方法、電路拓撲的優化建議,甚至是一些具體的案例分析,能夠幫助我理解不同ADC架構在功耗和分辨率方麵的權衡,以及如何通過閤理的電路設計和器件選擇來最大化這兩者的性能。我特彆希望能看到關於如何降低ADC內部模擬電路的功耗,例如如何優化采樣開關、參考電壓源和放大器的設計,同時又不會對信號的精度産生不可接受的影響。此外,數字信號處理在降低有效功耗方麵也扮演著重要角色,書中是否會涉及一些低功耗的數字濾波算法、數據壓縮技術,或者如何通過智能采樣策略來減少不必要的功耗,這些都是我非常感興趣的內容。總而言之,我希望這本書能夠成為我解決實際設計難題的寶貴參考,幫助我更高效、更深入地理解和掌握低功耗高分辨率ADC的設計精髓,從而在我的項目中取得突破。

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