文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
基于过采样Σ-Δ噪声整形的16位DAC设计和VLSI实现
姓名:邓彦松
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:陈天麒;邹铮贤
20050512
摘要∑一;黄骷际跏腔诠裳肷蔚氖葑;患际酰浅J屎嫌糜诟精度数据转换器结构。以∑一;黄骷际跷;〉淖;黄飨啾扔谄渌嘈偷疉转换器有很多先进之处,其最主要的优势在于采用了较简单的模拟电路结构,因此其成本可以持续下降,同时其数字化特性可以使之集成到其它的数字芯片中,其工艺不具有特殊性。∑一;黄鞴逃械南咝砸约岸圆罘址窍咝院捅尘噪声的不敏感特性,使得系统的信噪比可以做得很高。在实现高精度数据转换器的设计中,至少在成本方面,基于过采样和∑一△噪声整形的结构具有无以伦比的优势。当然∑一髦破鞑⒉皇峭昝赖模呓椎髦破鞯牟晃榷ㄐ跃褪撬个软肋。本文讨论了实现稳定的高阶调制器的方法,并且实现了稳定的阶调制器,其信噪比可以达到陨稀本论文主要论述基于过采样和∑一△噪声整形的位立体声音频南统设计及模拟前端结构设计,它采用∑一;患际趵词迪氖导市旁氡取其中系统设计包括对调制器结构的选取,调制器阶数和过采样比的确定,稳定性分析以及系统零点优化等等;模拟前端电路设计包括模拟运算放大器的原理及设计、开关电容积分器、带隙基准源的原理及设计等等,同时还给出上述基本构成元件的设计要求以及相关的注意事项及原理分析:本文的实现部分还给出的信噪比,芯片面积仅有关键词转换器∑一髦破鞴裳肷蜼了该芯片的后端版图实现。通过电路系统仿真以及芯片流片验证,可以达到,功耗。芯片已经形成,可以单独流片,也非常适合在杏τ谩基于过采样∑一△噪声整形的位杓坪蚔迪
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糍日期:》哆簿道竺独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我~同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:日期:陖月归日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查【弼和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑。导师签名:基于过采样∑.△噪声整形的位杓坪蚔迪
第一章引言毓自然界中存在的物理量,就其表现形式来看,可以分为模拟量和数字量两种。模拟量的表现形式是连续的,数字量的表现形式则是不连续的肷⒌。随着电子计算技术和数字系统在各个领域中的广泛应用,就需要将模拟量转换成数字量,因为只有数字量才能被计算机或数字系统识别。另一方面,在许多情况中,系统最后得到的数字结果又需要再变换为模拟量,用来通过执行机构去实行控制,或进行必要的调整。因此就要求模拟量与数字量之间能相互进行转换。将模拟量转换成数字量的装置称为模数转换器,它的输入是模拟量,输出是数字量,简称为疍转换器。反之,数字量转换成模拟量的装置称为数模转换器,它的输入是数字量,输出是模拟量,简称为疉转换器。数模与模数转换技术是随着数字技术和数字计算机的发展而出现的,从历史上说,这种技术的发展有两个不同的飞跃。一个飞跃是在三十年代后期,由于电信方面发展了脉冲编码调制技术技术蚨幽D庑藕诺谋嗦耄饴爰际发展到模数与数模转换技术;另一个飞跃是在年后,由于高速数字计算机和航空电子学的发展,以仪器为目标发展了数据转换技术。由于数字技术及计算机技术的发展,特别是在年后微处理器突飞猛进的发展,大大推动了模拟信号的数字处理技术,因而,作为重要的接口单元的集成模数及数模转换器也得到了迅速发展。年,首先出现了单片数模转换器。它开辟了模拟集成电路的一个新方向。今天,单片集成的模数与数模转换器已经成为模拟集成电路的一个重要的分支。正如微处理器在余年的发展以运算速度与字长为性能的主要指标一样,模数与数模转换器件也是以速度和精度作为其主攻方向。目前,模数转化器的速度高达直媛室迅叽唬皇W;黄诩涞乃俣纫哺叽直率达位以上。这完全取决于近年来飞速发展的超大规模集成电路制造技术。应该说,疍和疉发展到今天,产品的性能参数指标完全可以满足绝大部分场合的应用要求。基于过采样∑髟肷蔚籇设计和实现
饔煤陀τ随着数字技术和数字计算机的发展,以及通讯和多媒体技术的快步前进,数字信号处理械腄/;黄鞅还惴旱挠τ糜牍ひ底远鞲隽煊颍低痴机对珹提出了更高的要求。计算机和写淼母髦中藕抛钪找Mü鼶/