طراحی مبدل زمان به دیجیتال با قابلیت تفکیک بالا مبتنی بر ورنیر موازی با ساختار حلقوی

در این مقاله یک مبدل زمان به دیجیتال مبتنی بر ورنیر موازی با ساختار نوسان ساز حلقوی ارایه شده است. المان های تاخیر به صورت موازی در دو نوسان ساز حلقوی با فرکانس متفاوت قرار داده شده اند. تفاوت تاخیر طبقات مبدل زمان به دیجیتال به دلیل استفاده از المان های تاخیر موازی می تواند کمتر از تاخیر یک معکوس کننده باشد. در مبدل زمان به دیجیتال پیشنهادی با استفاده هم زمان از المان های تاخیر موازی و روش ورنیر می توان به قابلیت تفکیک بالایی دست یافت. برای کاهش توان مصرفی از روش مسدودکردن سیگنال استفاده شده است. در این روش زمانی که سیگنال پس فاز به سیگنال پیش فاز برسد، با مشخص شدن کد دیجیتال خروجی، سیگنال کنترلی فعال شده و نوسانات دو نوسان ساز حلقوی متوقف می گردد، درنتیجه باعث جلوگیری از اتلاف توان مصرفی می شود. نمونه 6 بیتی از مبدل زمان به دیجیتال پیشنهادی در تکنولوژی 65 نانومتر سیماس استاندارد شبیه سازی شده و قابلیت تفکیک ps1، در ولتاژ تغذیه V1، متوسط توان مصرفی uW382، مساحت تراشه um22269 و نرخ نمونه برداری Ms/s600 به دست آمده است.