一个18位高性能音频Σ-Δ数模转换器

本文介绍了一个采用多比特量化的高性能音频Σ-Δ数模转换器。相对于单比特量化的Σ-Δ DAC来说，多比特量化具有调制器环路设计简单、时钟频率低、杂波小等优点；而由多比特量化引入的失配误差，可以采用DWA误差整形算法，将其转换为高频段噪声外推到信号带外，使带内的噪底降低到单比特量化的水平。为减弱数模串扰，进行了对每个模拟元件都加上保护环的创新尝试。采用上述技术在0.18μm混合信号CMOS工艺上实现了一个18位DAC，芯片面积1.86 mm2。测试结果表明，数模转换器的信噪失真比(SNDR)和动态范围（DR）分别达到88dB和96dB。