基于∑—△A／D转换器的电能计量电路设计

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

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。     

用于过采样Σ-ΔA/D转换器的Σ-Δ调制器

分析并讨论了过采样 Σ- Δ A/D转换器中一阶、二阶及高阶级联结构的 Σ- Δ调制器的性能特点 ,并编写 C语言程序进行行为级仿真 ,用 PSpice进行电路级仿真 ,利用 MATLAB工具对其结果进行分析。结果表明 ,Σ-Δ调制器具有噪声整形特性 ,可以提高基带内的信噪比 ,且三阶级联结构中 1 - 1 - 1结构性能最优。Σ- Δ调制器与过采样技术相结合可构成高精度、低成本的 A/D转换器。     

基于过采样技术的Σ-Δ A/D转换器的设计

采用基于过采样的Σ-Δ调制技术,设计音频A/D转换器,对量化噪声进行有效的整形,提高了分辨率和带内信噪比(SNR).对设计进行了详细分析,并给出了有关的电路结构和仿真结果.芯片已采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺流片成功,在工作频率5.6448 MHz时,该A/D转换器的动态范围达101 dB,信噪比为98.2 dB,总谐波失真达0.0016%.     

一种0.35 μm CMOS高精度Σ-Δ A/D转换器

提出了一种应用于MEMS压力传感器的高精度Σ-Δ A/D转换器。该电路由Σ-Δ调制器和数字抽取滤波器组成。其中,Σ-Δ调制器采用3阶前馈、单环、单比特量化结构。数字抽取滤波器由级联积分梳状(CIC)滤波器、补偿滤波器和半带滤波器(HBF)组成。采用TSMC 0.35 μm CMOS工艺和Matlab模型对电路进行设计与后仿验证。结果表明,该Σ-Δ A/D转换器的过采样比为2 048,信噪比为112.3 dB,精度为18.36 位,带宽为200 Hz,输入采样频率为819.2 kHz,通带波纹系数为±0.01 dB,阻带增益衰减为120 dB,输出动态范围为110.6 dB。     

一种适用于数字音频的Δ-ΣD/A转换器

设计了一种适于数字音频应用的18位48 kHz Δ-Σ D/A转换器.其内插滤波器采用时分复用和无需乘法器的设计,降低了硬件开销.Δ-Σ调制器采用5阶单环单比特量化结构,经FPGA平台验证,可实现100 dB的带内信噪比.开关电容(SC)重建滤波器采用CSMC 0.6 μm CMOS工艺实现,核心芯片面积为1.73 mm×1.11 mm,在5 V工作电源下,其功耗小于22 mW.     

AD7706Σ-ΔA/D转换器在动态心电信号测量中的应用

AD7706 16位Σ-ΔA/D转换器,可以对具有高内阻信号源和传感器信号直接进行A/D转换。本文给出AD7706在动态心电信号测量中的应用。     

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。     

基于MASH结构的24 bit Σ-Δ A/D转换器

设计了一种离散时间型24位Σ-Δ A/D转换器。该A/D转换器基于级联噪声整形(MASH)结构设计,整个转换器由前置可编程增益放大器、级联调制器和数字抽取滤波器等模块组成。该A/D转换器采用标准0.18 μm CMOS工艺实现,版图总面积为6 mm²。测试结果表明,在16 kS/s输出数据速率下,该A/D转换器的信噪比为106 dB,无杂散动态范围为110 dB,功耗仅为20 mW。     

一种高性能Σ-Δ A/D转换器的设计

对于传统的Σ-Δ A/D转换器(ADC),其信噪比(SNR)随输入信号强度的减小而降低.文章根据自适应理论提出了一种自适应Σ-Δ ADC的解决方案及相应的电路实现.该电路设计充分考虑了在电路实现中误差的存在,给出了误差自校正电路.仿真结果表明,这种自适应Σ-Δ ADC的SNR几乎与输入信号的强度无关.     

用于电能计量的串联型晶体振荡器的设计

提出了一种用于电能计量的串联型晶体振荡电路,着重分析了串联型晶体振荡电路的起振条件、起振时间、动态功耗、振荡频率稳定性等,并利用EDO模拟器作了验证,最后给出了应用此振荡器作为时钟发生器在单相电能计量集成电路产品中的测试结果。     

高精度三相电能计量芯片的比较

介绍了ADE7758,ATT7026A及PL3223等三相高精度电能计量芯片的原理,比较了芯片的性能指标。ADE7758提供各分相参数,但不提供功率因数、相角及合相电能参数;ATT7026A提供各分相、合相参数,但不具有中断功能;PL3223提供若干间接参数,依此计算出电压有效值、电流有效值、线电压频率等参量。在具体工程应用中,根据各芯片不同的性能指标并结合实际需要对电能芯片进行合理选择。     

内置振荡器的电能测量芯片ADE7757及其应用

ADE7757是美国AD公司研制生产的高精度电能测量芯片。这种芯片非常适合动态范围大 ,干扰严重的测量系统。文中介绍了ADE7757的结构特点和工作原理 ,给出了ADE7757在电能测量仪表中的应用电路     

基于试验设计技术的IC优化设计

现代集成电路（IC）的优化设计主要依靠EDA工具完成。但是针对多指标、多参数的IC设计,单纯依靠EDA工具存在效率低以及指标和参数个数限制等问题。从试验设计技术出发,以EDA仿真作为实验,建立指标与参数的统计模型,进而优化设计电路,解决了上述问题。将该方法应用于4参数、3指标的低功耗集成运放的设计,仅通过16轮仿真试验,得到了电路指标最优情况下的参数设置。该方法对多指标、复杂参数的集成电路的优化设计更具优越性。     

基于IC设计的验证技术

验证是Soc设计最重要的阶段.在将设计交付给生产厂家之前,要想能够找出体系结构上、功能上或者物理实现上的错误只是通过验证.对于众多团队设计而言,验证占到了设计流程的50%至80%.本文主要介绍了功能仿真、静态时序仿真、形式仿真等相关验证技术.     

一种基于RSA算法的加密芯片设计

给出了一种1024位RSA算法加密芯片的完整设计方案.本方案采用了Barret模缩减算法和反复平方法,根据大数运算的特点和降低资源消耗的需要改进了电路结构,并采用全定制IC的设计流程进行实现.结果表明,该方案结构简单,资源利用率高,且能达到较高的性能.     

基于集成芯片的ABS驱动电路设计

随着汽车电子市场的细分,许多专业级的芯片被推出,先进的高度集成芯片TLE6210和L9349就是专为汽车ABS开发的.主要介绍基于集成芯片的ABS控制器驱动电路设计.利用高低端控制及高低电源驱动方式,以及实时故障诊断和自保护功能,完全满足ABS执行机构电机和电磁阀的驱动要求.与以往分立方案相比,该集成方案还降低了ECU硬件成本,减少了PCB板的面积,增强了系统的可靠性.     

一种基于FPGA的数字IC设计

EDA技术是一种高级、快速、有效的电子设计工具,充分利用了计算机自动设计、仿真和测试功能.利用EDA技术对数字集成电路(IC)进行描述、建模和设计,简化了IC电路设计任务.文章通过设计序列检测器,介绍了利用ALTERA公司的Quartus Ⅱ平台,通过硬件设计语言(VHDL),基于FPGA进行数字电路设计、描述、编译、仿真,定制IC等主要流程,表明了运用EDA技术设计数字电路具有灵活性、可靠性和可扩展性,在硬件设计领域中必将得到很好的应用.     

基于FPGA的IC卡通信接口设计

IC卡又称智能卡,是用于个人识别信息及用户与系统之间数据管理的集成电路芯片模块。依据通信机具体的通信协议,在基于FPGA技术和VHDL语言的基础上,运用了QuartusⅡ工具,将工程模块化设计,实现了外界与IC卡的通信。最后附上了IC卡的开机自检指令响应,验证了设计的正确性。文中涉及数据传输的串并/并串转换、先进先出堆栈（FIFO）、数据的异步半双工传输以及状态机原理,对EDA设计具有一定的实用价值。     

基于试验设计技术的IC可靠性优化设计

现代IC设计对设计者提出了更多要求,不仅要求电路满足特定功能,而且还需要满足高质量和可靠性的要求.集成电路可靠性设计的目标是使性能对不可控因素不敏感,仅依靠EDA仿真很难完成这类设计.本文探讨了利用响应曲面(RSM)统计试验设计(DOE)与电路仿真相结合对集成电路进行可靠性优化设计的方法.并将该方法应用于电压带隙基准电路可靠性优化设计.优化确定的参数组合在满足电路指标同时,对温度的变化更加不敏感,提高了电路的可靠性要求.