0  引言

  随着数字通信系统的发展，高速数字处理系统对模拟信号和数字信号之间的转换要求越来越高。目前高性能模数转换器(ADC)的两大主要发展方向是高速、中低精度ADC和低速、高精度ADC。前端T&H电路通常是ADC设计的一个关键，其动态精度的好坏直接影响着ADC性能的优劣。

　　1 开环T&H电路

　　在超高速ADC的设计中，一般多采用全并行Flash结构或者是时间交织结构。

　　而在时间交织结构中，其前端T&H电路则可以根据设计要求分别采用开环或者闭环结构。闭环结构速度较低，精度较高，而开环结构速度高，但本身精度较低。本设计中采用后者。

　　T&H电路的失真主要来源于非线性MOS开关电阻、开关寄生电容和开关电荷注入。MOS开关导通电阻的非线性在跟踪信号时产生的失真，也限制了电路跟踪和建立时间。因此，在超高速T&H电路中，输入采样开关必须具有较低且近乎恒定的导通电阻。

　　图1所示是开环T&H电路的结构，该电路主要包括采样开关、采样电容和输出缓冲器三个部分。为了解决开环电路本身线性度差的问题，本文采用了自举开关技术和加强型缓冲器技术。自举采样开关可提高开关导通电阻的线性度，且差分结构可以降低电荷注入，改善电路性能；而后端的加强型缓冲器技术则提高了带宽和增益，降低了管子尺寸和功耗，最终达到提高开环T&H电路精度的目的。

　　2 自举采样开关

　　由于采样开关在导通时可等效为一个非线性电阻，它会引入噪声和非线性失真，因此，采样开关的线性度直接影响着T&H电路的精度。现在应用中的高线性度开关主要有互补MOS开关和自举采样开关。

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