增量型Σ-Δ调制器优化设计算法研究北大核心

提出了一种用于增量型Σ-ΔADC的调制器设计的算法。该算法针对增量型Σ-ΔADC中的积分器系数进行优化，采用两步式搜索的方法，对可能的最优解组合进行多次求解与对比分析。基于该算法，设计了一种16位40 kS/s增量型Σ-ΔADC。可以对ADC电路的有效精度和输入采样速率这两个性能指标进行有效调节及优化。仿真结果表明，采用所提出的优化设计算法可以将ADC的输入采样速度由40 kS/s提升到51 kS/s,或者将ADC的ENOB由13.76 bit提高到14.72 bit,且不增加额外功耗。     

∑-ΔADC中调制器简述

在高速ADC领域,Σ-ΔAD使用日益广泛,本文主要介绍Σ-ΔAD的工作原理,着重介绍其调制器的结构和实现方法。     

20位Σ-Δ立体声ADA电路TLC320AD75C的接口电路设计

文中介绍了Σ-Δ型ADC及DAC的特点及构成,并详细论述了Σ-Δ型立体声ADA电路TLC320AD75C的模拟与数字音频数据接口技术、DAC的串行控制接口技术及该类器件的使用注意事项.     

一种2阶前馈方式Σ-Δ调制器

详细论述了Σ-Δ调制器的工作原理,在此基础上设计了一种2阶前馈方式Σ-Δ调制器。分析了系统函数以及零极点的分布情况,确认了系统稳定性、信噪比、无杂散动态范围、有效位数等系统特性。采用行为级建模与仿真,验证了设计的正确性。性能测试表明,芯片的ADC通路可以很好地实现模拟信号向数字信号的转换,保证了电路的可靠性。     

一种四阶2-1-1级联Σ-Δ调制器的MATLAB建模分析

对4阶2-1-1Σ-Δ调制器采用MLTLAB中的SIMULINK工具箱完成其行为级建模,在此基础上分析了各种非理想因素对调制器性能的影响.根据MATLAB系统仿真结果,获得了对时钟抖动、噪声、运放有限增益等参数的设计限制,并为Σ-Δ调制器的电路设计提供了具体参数约束指标.级联Σ-Δ调制器的MATLAB建模分析同样适应于单环高阶Σ-Δ调制器的系统设计.     

Σ-Δ模拟/数字转换器综述

Σ-ΔA/D转换器是利用速度换取精度的高精度模拟/数字转换器。文章分析了Σ-ΔA/D转换器的产生、组成和优势,重点介绍了Σ-Δ调制器结构及其性能指标,简要介绍了数字抽取滤波器。对Σ-ΔA/D转换器国内外发展状况进行了全面的分析。在此基础上,论述了Σ-ΔA/D转换器未来的发展趋势。     

低电压Σ-Δ调制器关键技术及设计实例

介绍了低电压开关电容Σ-Δ调制器的实现难点及解决方案,并设计了一种1 V工作电压的Σ-Δ调制器.在0.18 μm CMOS工艺下,该Σ-Δ调制器采样频率为6.25 MHz,过采样比为156,信号带宽为20 kHz;在输入信号为5.149 kHz时,仿真得到Σ-Δ调制器的峰值信号噪声失真比达到102 dB,功耗约为5 mW.     

基于Σ-Δ调制的一体化接收机探讨

对Σ-ΔADc工作原理,过采样对PCM型、Σ-ΔADc的影响进行了讨论和分析,并进行了一些对比仿真。在此基础上,探讨了Σ-Δ调制在通信、雷达信号一体化接收机中的应用。     

一种高速高精度Σ-Δ调制器的设计

采用多位D/A转换器是Σ-Δ调制器实现高速高精度的主要手段,然而,多位D/A转换器引入非线性却是影响Σ-Δ调制器信噪比的主要因素.讨论了一种具有单位信号传递函数、动态元件匹配实现多位D/A 转换器并对其引入的非线性噪声压缩整形(NSDEM)的Σ-Δ调制器结构;在此结构上进行了Σ-Δ调制器的设计方法研究.行为仿真结果验证了该结构和设计方法的可行性.     

Σ-Δ调制小数分频器的设计

Σ-Δ调制小数分频器合成器是在数字锁相小数分频频率合成技术的基础上,运用现代数字技术对小数分频频率合成而引入的相位杂散进行有效的处理,克服了用传统方法处理而带来的结构复杂、调试困难及成本较高等诸多难点,从而在军用和民用上都得到了广泛的应用.Σ-Δ调制小数分频器是Σ-Δ调制小数分频合成器的关键电路,文中给出了Σ-Δ调制小数分频器详细的数字电路结构,对其工作原理、系统结构及系统工作模式作了详尽的分析,最后采用ASIC实现了Σ-Δ调制小数分频器.     

一种基于二阶Σ-Δ调制的D类放大器的设计

D类放大器具有高效率、低功耗的优点,因此在便携式设备中得到广泛应用.然而,传统的D类放大器一般都是开环结构,其非线性和低电源抑制比已成为不可避免的问题.在传统结构的基础上引入Σ-Δ调制技术,可有效改善非线性和低电源抑制比.文章对传统结构和基于Σ-Δ调制的结构进行比较,在一阶Σ-Δ调制的基础上,引入一种新颖的2阶Σ-Δ调制技术,最后制定了详细的系统设计方法,采用Charter 0.35 μm工艺进行仿真.仿真结果验证了设计的有效性.     

一种0.18m单层多晶硅CMOS音频-调制器

设计了一种应用于18位高精度音频模数转换器(ADC)的三阶Σ-Δ调制器。调制器采用2-1级联结构,优化积分器的增益来提高调制器的动态范围。采用栅源自举技术设计输入信号采样开关,有效提高了采样电路的线性度。芯片采用中芯国际0.18μm混合信号CMOS工艺,在单层多晶硅条件的限制下,采用MIM电容,实现了高精度的Σ-Δ调制器电路。测试结果表明,在22.05kHz带宽内,信噪失真比(SNDR)和动态范围(DR)分别达到90dB和94dB。     

高速二阶∑-△A/D调制器的设计

文章对二阶Σ-ΔA/D调制器的原理、系统性能及稳定性进行了分析,给出噪声传递函数和信噪比。并根据实际的器件参数和设计准则,应用CMOS开关电容和高速模拟电路技术,用0.6μm工艺实现了一个高速二阶Σ-Δ调制器。     

基于Σ-Δ A/D转换器的电能计量电路设计

利用过抽样Σ-ΔA/D转换原理设计了三相和单相电能计量电路，并对过抽样Σ-ΔA/D转换原理及其应用作了介绍。     

信号的低比特位数表示:一种新颖低比特位数的Σ-Δ调制器

通过设计一种新的噪声整形滤波器,本文提出了一种新颖的Σ-Δ调制器结构,可用于实现用较低比特位数的数字信号表示较高比特位数的输入信号.该调制器与传统的Σ-Δ调制器相比,其输出数字信号比特位数(或动态范围)降低了许多.理论推导分析和仿真对比的结果表明,在量化噪声整形和噪声频谱上,该调制器的各项性能有了很大的提高,而且证明了这类调制器是稳定的.     

Σ-Δ调制器应用于小数分频锁相环的仿真

介绍了Σ-Δ调制器小数分频的原理及其在锁相环中的作用。该方法比传统小数分频方法具有低相噪、锁定时间快、频率分辨率高等优点。论述了Σ-Δ调制器在锁相环中应用,并且用Simulink进行了仿真,得到了非常好的分频结果。     

一种适用于信号检测的低失真低功耗∑-ΔA/D转换器

采用TSMC 0.18μm混合信号1P6M CMOS工艺,实现了一种适用于传感器信号检测的低失真低功耗Σ-Δ模数转换器(ADC).该ADC的调制器采用前馈结构和128倍过采样率,实现了12.8 MHz的数据流输出;数字滤波器通带纹波限定在±0.001 dB,阻带-80 dB的有效衰减.ADC工作于1.8V电源电压,整体...     

Σ-Δ模数转换器基本原理及应用(1)

本文从过采样、噪声整形、数字滤波和采样抽取等概念入手,介绍了Σ-Δ模数转换器的工作原理和特性,并给出了Σ-Δ模数转换器与微机接口的应用实例。     

一种高精度音频Σ-Δ调制器的研究

简要介绍了Σ-Δ调制器的基本原理,设计了一种适合数字音频应用的16位Σ-Δ调制器.该电路采用Chartered 0.5 μm标准CMOS工艺实现,工作电源电压为5 V,在工作频率为6.144 MHz、过采样率为128时,输入带内信噪比可达107 dB.     

Σ-Δ型A/D转换器基本原理解析

Σ-Δ型A/D转换器以其独特的优势，广泛应用于转换速率在每秒百千次以下的场景中。其核心Σ-Δ调制器虽然结构简单，但工作原理理解却不易，我们独辟蹊径，从初学者易于理解的角度切入，进行原理阐述，然后回归到实际的结构图，最后给出了Σ-Δ调制器的PSpice仿真验证，解决了初学者理解Σ-Δ型A/D转换器工作原理的难题。