寬帶高精度低功耗的ΔΣ模數(shù)調(diào)制器的設(shè)計.pdf

1、隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)和CMOS工藝的發(fā)展，數(shù)字技術(shù)日趨成熟，相應(yīng)地對模擬信號與數(shù)字信號的接口A／D,D／A轉(zhuǎn)換器的要求也不斷提高?；谶^采樣技術(shù)的AZ調(diào)制器目前廣泛地應(yīng)用于模擬電路中，這種技術(shù)對VLSI工藝相對不太敏感，同時在實現(xiàn)高性能的高精度A／D轉(zhuǎn)換器中，這種技術(shù)也展現(xiàn)了諸多優(yōu)點，尤其對于低電壓低功耗的模擬電路系統(tǒng)應(yīng)用，它所能實現(xiàn)的高精度性能是其它A／D轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)所無法相比的。 本論文討論了利用過采樣技術(shù)來實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換的

2、原理和方法，對寬帶調(diào)制器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計技術(shù)進行了研究，對于如何優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)、克服電路中存在的非理想特性、提高電路性能作了嘗試。論文還將比較詳細地分析如何從系統(tǒng)和單元電路的角度來減少積分器的功耗，從而進一步減少整個調(diào)制器的功耗。 論文中設(shè)計了高信號帶寬的AE調(diào)制器，它可應(yīng)用于無線射頻接收機、ADSL等系統(tǒng)中。具體設(shè)計目標(biāo)是：信號帶寬為1．25MHz，14bit精度。14bit精度相當(dāng)于動態(tài)范圍為87．7dB。 在論文研究過程

3、中分別討論了兩種不同結(jié)構(gòu)的AE調(diào)制器。一種采用的是單環(huán)結(jié)構(gòu)，另一種采用的是級聯(lián)結(jié)構(gòu)。經(jīng)過分析比較，采用了級聯(lián)結(jié)構(gòu)以取得較高的信號帶寬。針對級聯(lián)結(jié)構(gòu)，作者仔細分析了電路實現(xiàn)中熱噪聲、積分器非理想因素、時鐘抖動等非理想因素對調(diào)制器信噪比性能的影響，在此基礎(chǔ)上建立了調(diào)制器的行為級模型，該模型能夠較好地表征電路中眾多非理想因素對實際調(diào)制器輸出信噪比的影響，通過這個模型可以完成自項向下的低通AZ調(diào)制器的設(shè)計。 該AZ調(diào)制器為MASH2．1