講演抄録/キーワード |
講演名 |
2015-12-18 15:55
統計的コンパレータを用いたアナログ-ディジタル変換回路の性能解析 ○モハンマド マルフ ホサイン・飯塚哲也・名倉 徹・浅田邦博(東大) ICD2015-93 CPSY2015-106 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2015-93 |
抄録 |
(和) |
統計的コンパレータのランダムなオフセット電圧ばらつきを解析し,統計的コンパレータを用いたアナログ-ディジタル変換回路(ADC)の性能評価モデルを提案した.まず,統計的コンパレータの分解能と他のパラメータの関係を確率密度関数で表現した.そして,統計的コンパレータの歩留まりを計算するために各デザインパラメータと性能の関係を導いた.このときに,複雑な厳密計算を避け,出力コードの各アナログステップ間の相関を無視する近似を用いることで解析的なモデル構築を行った.そして,モンテカルロシミュレーションにより,計算結果の妥当性を確認した.歩留まりが0.8以上という現実的な値ではこのパフォーマンスモデルは統計的ADCの正確な歩留まりを計算できることを示した.この結果を用いて,キャリブレーションを行うADCとキャリブレーションを行わないADCの性能を定量的に比較し,キャリブレーションによりADCの分解能を約2ビット改善できることを示した. |
(英) |
A performance model for Analog to Digital Converter (ADC) based on stochastic comparator has been proposed by analyzing the random variation in comparator offset voltage. First, a Probability Density Function (PDF) has been formulated to establish the relation among different design parameters and the resolution of a stochastic comparator. Then, this PDF is used to calculate the yield of the ADC. We have avoided complex rigorous analysis by ignoring the correlation among the analog steps of the ADC output code. The validity of this model is then verified by performing Monte Carlo simulation. For a practical value of yield $>$ 0.8, this model precisely calculates the yield of an ADC based on stochastic comparator. Applying this method to quantitatively compare the performance of a calibrated ADC and a non-calibrated one reveals that calibration can improve the resolution of the ADC by approximately 2 bits. |
キーワード |
(和) |
統計的コンパレータ / ADC / 確率密度関数 / 歩留まり / キャリブレーション / / / |
(英) |
Stochastic comparator / ADC / Probability Density Function / yield / calibration / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 115, no. 373, ICD2015-93, pp. 123-128, 2015年12月. |
資料番号 |
ICD2015-93 |
発行日 |
2015-12-10 (ICD, CPSY) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
PDFダウンロード |
ICD2015-93 CPSY2015-106 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2015-93 |