適用于數(shù)字音頻的過采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計.pdf

1、過采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器是基于過采樣技術(shù)，噪聲整形技術(shù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，由于其低成本、高精度、低失真在音頻領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，它由升采樣濾波器、∑△調(diào)制器、內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器，模擬低通濾波器組成。本文針對數(shù)字音頻應(yīng)用，研究和設(shè)計了一個采樣頻率為48KHz，精度為16比特的過采樣數(shù)模轉(zhuǎn)換器。 升采樣濾波器采用128倍的過采樣率，由二個半帶濾波器和一個梳狀濾波器級聯(lián)而成。為減少芯片實現(xiàn)所需面積以及降低設(shè)計復雜度，半帶濾波器的設(shè)計采用等同子濾波器級

2、聯(lián)設(shè)計方法，并對其改進；同時，提出一種新型的等同子濾波器實現(xiàn)結(jié)構(gòu)以進一步減少芯片實現(xiàn)所需的硬件。濾波器的系數(shù)采用了CSD編碼技術(shù)，用移位相加代替乘法運算以減小硬件規(guī)模。 ∑△調(diào)制器采用單比特結(jié)構(gòu)，通過對各種實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點的比較，選用分布反饋一局部反饋型高階單環(huán)結(jié)構(gòu)，基于CookBook方法設(shè)計了一個5階1比特量化的∑△調(diào)制器，實現(xiàn)了大于98dB的帶內(nèi)信噪比。 內(nèi)部D/A轉(zhuǎn)換器和模擬低通濾波器通過開關(guān)電容電路實現(xiàn)，在研究和