电荷尺度数字对模拟转换器的准确性和性能(DACS)(图1(a))取决于二进制加权电容器比率,这可能会受到MIS匹配的干扰。关键因素是电容器阵列中单位电容器C U的选择。由于n位二进制加权DAC使用2 N单位电容器来提供所需的电容器比率,其面积,总电容和功率用n呈指数增加。选择较小的C u会降低阵列的大小并减少沉降时间,这是因为电容器充电/排放电容器的较低时间常数。但是,较小的C U导致更大的随机不匹配和线性问题。在文献中,经常在经验上选择C U。在[1]中尝试确定最小C U的系统方法,但模型是建立在较旧的散装技术节点上的,而忽略了电线寄生虫和随机变化的影响;特别是在FinFET节点中,这些效果可能很重要。此外,它们无视对关键DAC线性指标的影响。在[2]中,研究了寄生能力的某些组成部分对增益误差和热噪声的影响,但是该工作并未探索一种发现C U的方法。我们提出了一种系统的方法,用于查找最佳的单位电容,C u,该方法考虑了系统的和随机变化,电线寄生虫,频噪声,热噪声和电路级性能指标,包括线性。
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