用于VoIP芯片的∑-△调制器系统设计

详细分析了∑-△调制器的结构、阶数、量化器位数、过采样率与信噪比的关系;讨论了闪烁噪声和开关热噪声、时钟抖动和运放的有限直流增益等非理想因素对∑-△调制器的影响.通过Matlab行为仿真,确定了调制器的参数.在此基础上,完成了一款三阶2-1级联∑-△调制器的系统结构设计.在Simulink环境下的仿真验证表明,在考虑非理想因素的条件下,调制器的信噪比仍能达到约96 dB,可满足VoIP芯片中A/D转换器的16位精度要求.     

三阶1-1-1级联Σ-Δ调制器的设计及仿真

采用MASH结构,设计了一款三阶(1-1-1)级联Σ-Δ调制器;讨论了各个模块的增益系数,设计了数字校正电路,并运用Matlab/Simulink对调制器进行了行为级仿真.当输入信号带宽为20 kHz,过采样比为64时,仿真模型得到87.7 dB的信噪比,精度为14.28位.与其他结构的调制器相比,该调制器更加稳定,动态范围更大,可应用于处理音频信号的A/D转换器.     

斩波稳定型开关电容积分器的设计

利用斩波稳定技术,设计了一种用在Σ-Δ调制器中的低噪声全差分开关电容积分器,电路中的运算放大器采用套筒式共源共栅结构.详细分析了开关电容积分器中存在的非理想特性,同时讨论了斩波稳定的原理,在此基础上对积分器中的运算放大器、开关和电容进行了具体设计.经Cadence环境下的Spectre仿真验证,在3.3 V电源电压下,运算放大器的单位增益带宽为110 MHz,开环直流电压增益达76 dB,积分器在14 kHz处的等效输入噪声电压为0.2 μV·Hz-1/ 2.     

一种基于匹配优化的BiCMOS带隙基准源的实现

提出一种基于匹配优化的温度补偿技术,使用新型BiCMOS低压共源共栅结构,实现一种实用的低温度系数高精度带隙基准源.采用HSpice和Cadence Spectre对电路进行模拟;在SMIC 0.35 μm混合信号工艺条件下,蒙特卡罗和工艺角分析表明,匹配优化技术正确可行,在-40 ℃到80 ℃之间,温度系数为8.85 ppm/℃,对电源的灵敏度为0.516%.