10-bit flash destekli ardışıl yaklaşımlı kaydedici(SAR) analog/sayısal dönüştürücü tasarımı
10-bit flash-assisted successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter design
- Tez No: 957110
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ TANGEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Bu tez çalışmasında, UMC 65nm CMOS teknolojisi kullanılarak 10-bit flash destekli ardışıl yaklaşımlı kaydedici (SAR) analogdan sayısala dönüştürücü (ADC) tasarımı ve benzetimleri gerçekleştirilmiştir. Tasarım mimarisi, literatür taramaları sonucunda belirlenmiş olup, SAR ADC ve flash ADC yapılarını birleştirerek yüksek çözünürlük, düşük güç tüketimi ve yüksek örnekleme hızı sağlamak amaçlanmıştır. Tasarımda, SAR ADC'lerde genellikle kapasitif DAC yapısı tercih edilmesine rağmen, bu tezde R-2R DAC yapısı kullanılarak farklı bir yöntem geliştirilmiştir. Ayrıca, flash destekli SAR ADC tasarımında, literatürde daha önce kullanılmayan NMOS girişli karşılaştırıcı yapısının eşleniği alınarak PMOS girişli karşılaştırıcı tasarımı yapılmış ve 0V'a yakın giriş gerilimi seviyelerinde bile daha iyi performans sergilemesi sağlanmıştır. Tezin bilimsel açıdan en önemli katkısı, flash ve SAR ADC yapılarını hibrit bir şekilde birleştirirken, flash ADC yapısının 4 bit olarak tasarlanmasıdır. Literatürde, flash ADC yapılarının genellikle 3 bit ile sınırlı kaldığı görülmektedir; ancak bu tezde, 4 bit flash ADC tasarlanarak bu alana bir katkı yapılmıştır. Bu tasarım, hem yüksek çözünürlük sunmakta hem de daha düşük güç tüketimi ve daha hızlı örnekleme oranı sağlamaktadır. Tez çalışmasında, bu özgün yaklaşımın yanı sıra, hibrit ADC tasarımlarına dair önemli bir adım atılmış ve özellikle güç verimliliği ve çözünürlük açısından yenilikçi bir model geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the design and simulation of a 10-bit flash-assisted successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) were carried out using UMC 65nm CMOS technology. The design architecture was determined based on a comprehensive literature review, aiming to achieve high resolution, low power consumption, and high sampling rate by combining SAR and flash ADC structures. Although capacitive DAC structures are commonly preferred in SAR ADCs, an R-2R DAC structure was employed in this study, introducing a different approach. Moreover, in the flash-assisted SAR ADC design, a PMOS-input comparator was developed by taking the complement of the NMOS-input comparator structure, which had not been previously used in the literature. This modification enabled better performance, particularly at input voltage levels close to 0V. The most significant scientific contribution of this thesis is the implementation of a 4-bit flash ADC within the hybrid architecture. While flash ADC structures are typically limited to 3 bits in the literature, the 4-bit flash ADC designed in this work represents a novel contribution to the field. This design offers high resolution along with reduced power consumption and faster sampling rates. In addition to this original approach, the thesis marks an important step toward hybrid ADC designs, presenting an innovative model especially in terms of power efficiency and resolution.
Benzer Tezler
- 10-bit 60 MS/s two-step flash ADC design
10-bit 60 MS/s iki Basamaklı flaş ADC tasarımı
VAHAP BARIŞ ESEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNHAN DÜNDAR
- 8-BIT 1 GS/S ADC architecture and 4-BIT flash ADC for +10 GS/S time interleaved ADC in 65nm CMOS technology
+10 GS/S zaman aralıklı ADC için 65nm CMOS teknolojisinde 8-BIT 1 GS/S ADC yapısı ve 4-BIT flash ADC
ALPER AKDİKMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN
- Düşük güçlü analog-dijital çevirici tasarımı
Design of a low power analog-digital converter
BURÇ COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAN KAHRAMAN
- Analog clock tree synthesis
Analog saat ağacı sentezi
GÖKHAN GÜNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. HASAN FATİH UĞURDAĞ
- Değişken rezolüzyonlu görüntü örnekleyici
Multi resolution image sampler
RIZA CAN TARCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiY.DOÇ.DR. M. SAİT TÜRKÖZ