データ変換器編：回路技術で急激に力を付ける韓国勢：徹底プレビュー「ISSCC2015の歩き方」（4）（2/2 ページ）

[福田昭，EE Times Japan]

SNDRが90.4dBと高い低消費電力A-D変換技術

　それでは、注目講演を具体的にご紹介しよう。セッション15（2月24日火曜日午後1時30分開始予定）ではまず、中国と台湾のMediaTekが共同発表する、信号対（雑音プラス歪み）の比率（SNDR：Signal to Noise and Distortion Ratio）が90.4dBと高いA-D変換技術が注目される（講演番号15.2）。変換回路のアーキテクチャは時間連続型のデルタシグマ（ΔΣ）変調器で、ループ遅延（ELD）を独自の方式で補償する。消費電力は4.5mWと低い。

　時間分解能が1.17psときわめて高い時間ディジタイザ（TDC：Time to Digital Converter）も、要注目の開発成果だ。韓国のSamsung Electronicsが発表する（講演番号15.5）。2の14乗個（1万6384個）の遅延素子を内蔵し、信号遷移タイミングのばらつきを利用して統計的な処理を実施し、100Mサンプル/秒で1.17psの時間分解能を達成した。プロセス変動、電圧変動、温度変化に対して安定に動作する。電源電圧は最小0.6Vである。

セッション15（データ変換技術）の注目講演

エネルギー効率がきわめて高い1mWの13ビットA-D変換技術

　セッション26（2月25日水曜日午後1時30分開始予定）では、FOM（figure of merit）が6.9fJ/（変換ステップ）と電力エネルギー効率がきわめて高いA-D変換技術の評価が高い。米国のUniversity of Michiganと韓国Samsung Electronicsの共同発表である（講演番号26.1）。サンプリング速度は50Mサンプル/秒、分解能は13ビット。消費電力は1mWと低い。

　有効ビット数（ENOB：Effective Number of Bit）が9ビットで、サンプリング速度が1.6Gサンプル/秒と高速なA-D変換技術も注目される。韓国のKAISTとSamsung Electronicsの共同研究成果である（講演番号26.4）。上位ビットをフラッシュ型でA-D変換し、下位ビットをインタリーブ逐次比較（SAR）型でA-D変換する、「FATI（Flash-Assisted Time-Interleaved）　SAR」と呼ぶ方式を改良している。バックグラウンドでオフセットとスキューを較正する機能を備える。

セッション26（ナイキスト・レート変換器）の注目講演（クリックで拡大）