高速10位CMOS图像传感器列并行模数转换器设计

本文主要探讨了高速列并行10位模数转换电路的设计，发表于2010年的天津大学学报，由高静、姚素英、徐江涛和史再峰四位作者合作完成。该研究针对CMOS图像传感器的列级信号处理系统，提出了一种新颖的10位模数转换器（ADC）。设计的关键在于采用了两级转换架构，这显著提升了转换速度，相较于传统的单斜坡ADC，性能提高了接近8倍。 电路设计中包含了几个关键组件：电阻阵列式多路斜坡发生器，它负责产生连续的模拟电压参考，为后续的模数转换提供稳定的基准；级联结构比较器，这种设计能够提高转换的精度和效率；以及数字纠错和消失调等电路，这些电路确保了在不增加额外工艺成本的前提下，实现了10位的高精度转换，达到了0.5LSB的时基误差（INL）和0.5LSB的失调噪声（DNL），表现出良好的线性度和信噪比（SNR），具体为58.3647dB。 该电路设计采用的是Chartered公司的0.35微米工艺技术，这意味着在保持高性能的同时，还考虑了成本效益和芯片集成度。测试结果验证了设计的有效性和实用性，这对于提升图像传感器的整体性能和系统效率具有重要意义。 这篇文章不仅关注技术细节，还涵盖了模数转换器在实际应用中的关键性能指标和优化策略，对于理解CMOS图像传感器信号处理系统的硬件设计有着重要的学术价值。因此，这篇文章对于从事图像处理、信号处理或者集成电路设计领域的研究人员来说，是一篇值得深入研究的论文。