講演抄録/キーワード |
講演名 |
2017-12-14 10:40
統計的コンパレータを用いたレベルクロス検出手法の性能解析 ○杉山泰基・飯塚哲也(東大)・山口隆弘(アドバンテスト研)・名倉 徹・浅田邦博(東大) CAS2017-66 ICD2017-54 CPSY2017-63 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2017-54 |
抄録 |
(和) |
レベルクロス検出手法にもとづくADCでは電圧ではなく時間を量子化する。クロック周波数を2倍としたとき、通常のADCではSNRが3dB改善するが、レベルクロス検出手法にもとづくADCでは6dB改善することが知られており、微細化により向上した時間分解能の恩恵をより享受できる。
一方で、分解能向上のために複数の比較器を並列駆動する統計的コンパレータが提案されている。統計的コンパレータでは、小さなコンパレータを複数並べることで、プロセス微細化によりその影響が大きくなっているオフセットやノイズによる統計的性質を活用し精度向上を達成する。
本稿では、統計的コンパレータを用いたレベルクロス検出手法の精度について定式化を行い、その解析を行った。コンパレータ全体が同じ面積を占める場合、統計的コンパレータを用いたレベルクロス検出は、単一のコンパレータを用いた場合に比べて検出精度が向上することを示す。 |
(英) |
ADC based on level-cross detection quantizes time rather than voltage. When the clock frequency is doubled, SNR of ADC improves 3dB whereas that of level-crossing ADC improves 6dB. Therefore, level-crossing ADC benefits more from fine time resolution in scaled technologies.
A stochastic comparator that drives multiple comparators in parallel is proposed to improve both voltage and time resolutions by utilizing stochastic nature of offset and noise whose impact is increasing through process miniaturization.
In this paper, we analyze the resolution of level cross detection method based on a stochastic comparator and formulate its performance. We show that the level cross detection exhibits finer resolution compared to that uses the single comparator with the same total area of comparators. |
キーワード |
(和) |
統計的コンパレータ / レベルクロス検出 / ADC / 熱雑音 / PVTばらつき / / / |
(英) |
stochastic comparator / level cross detection / ADC / thermal noise / PVT variation / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 117, no. 344, ICD2017-54, pp. 15-20, 2017年12月. |
資料番号 |
ICD2017-54 |
発行日 |
2017-12-07 (CAS, 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 |
CAS2017-66 ICD2017-54 CPSY2017-63 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2017-54 |