文档介绍：上海大学
硕士学位论文
用于数据采集的Sigma-Delta调制器的设计与实现
姓名:张春燕
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:严利民
20070101
摘要捎肧调制技术来实现模数转换,非常适合用来实现数字通信系统和信号处理系统中的模拟接口部件。这类模数转换器可充分利用现代的高速、高集成度的优点,同时避免了元器件失配对疍转换器精度的限制,已成为实现高精度模数转换的主要技术。本文针对高速数据采集系统的应用,设计了一种适用于高速、高精度模数转换器的调制器部分。该调制器采用了三级五阶结构,由全差分开关电容电路实现。采样时钟为.,过采样率为,电源电压为ケ忍亓炕珼/考电平为士2捎肅的,,錍艺进行仿真,结果显示,在淖;:愿髦帜J;患际醯姆⒄购陀τ们熬耙约肮谕庾钚卵芯壳榭鼋行了详细的论述,对原理和各种结构进行了深入的分析。萆杓埔G笕范说髦破鞯墓裳省⒌髦平资土炕魑皇定了调制器的拓扑结构为级联。在行为级仿真优化的基础上合理选取增益衰减因子和级间耦合系数。同时还对积分器的非理想特性和噪声也进行了建模。致哿说缏肥迪止讨性朔庞邢拊鲆妗⒂邢薮怼⒉煌耆ń⒐痰非理想因素对调制器性能的影响,确定各个模块电路的性能指标,包括开关电容积分器、多相时钟发生电路、锁存比较器和差分基准电压源,并对整个调制器进行了仿真,用魉蔡治觯肕关键词:髦破鞴裳J;黄骺9氐缛莸缏过采样完成了噪声抵消逻辑和治觯峁敬锏缴杓埔G蟆上海大学硕士学位论文
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签名:丝查叁导签名:苤盔丝日原创性声明本论文使用授权说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。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发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他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了谢意。本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。上海大学硕士学位论文
第一章引言选题的背景与意义随着超大规模集成电路技术和盏姆⒄梗旨际跞涨鞒墒臁S捎数字技术具有便于传输,高精度,高可靠性,低功耗,低成本等特点,因此许多传统采用模拟方法实现的信号处理今天都由数字技术来完成。然而要充分发挥数字技术的优点,就必然要求利用现有的工艺研制高性能的模数、数模转换谀壳按蠖嗍;旌舷低持姓加兄匾5匚弧U庵址桨钙实很早就提出来了,限于当时的技术水平,特别是数字抽取滤波器的实现困难,因而没有获得实际的应用。近年来,随着超大规模集成电路工艺技术和数字信号处理技术的发展,使数字抽取滤波器的实现已不成问题,因此自从上世纪年代丫〉昧撕芄惴旱挠τ煤头展。在上世纪年代,饕Sτ迷谝羝敌藕糯砹煊颍孀偶成电路工艺技术和数字信号处理技术的不断进步,;黄骰竦了更进一步的发展,并且在音频信号处理领域已经比较成熟。特别是上世纪年代以来,这种竦昧丝涨暗挠τ煤头⒄梗⒃诟呔ǘ仁莶杉乇鹗鞘字音像系统,多媒体,地震勘探仪器,声纳,电子测量等领域内均获得了广泛的应用。目前,的尸笈可ǘ却腟约其进一步发展的重要因素。但是目前随着信号处理速度的提高,;凰俣纫步肓苏缀兆确段В姆直媛士筛叽O衷赟能够以膕对带宽的模拟信号进行数字转换。如果对于系痛淼哪D馐淙胄藕牛銼甚至可以高达4⊿丫J冀胛尴咄ㄐ帕煊颍梢越夭ㄆ德矢浇恼藕胖苯邮化,它在视频领域的应用处于研究开发阶段。随着超大规模集成电路工艺技术和数字信号处理技术的发展,其应用领域将会得到更大的扩展。际踉谛藕糯碇惺艿胶艽蟮墓刈ⅰU馐且蛭;诠裳运俣然痪ǘ龋允奔涓拍钌系氖芯稻ǘ壤刺娲系统。末出现到现在的多年时间里,惨丫适馈R蛭猄且运俣壤椿蝗【ǘ鹊模运俣仁侵技术的上海大学硕士学位论文狣
本文的主要工作样/保持电路对直媛实木龆ㄐ宰饔茫D獾缏酚胧致瞬ㄏ嘟岷希阅拟电路的规模、匹配性和线性度要求都大为降低,正好适应了现代盏特点,逐渐发展成为中、低频范围内获取高分辨率数据转换的主要技术。另外它采用了一位的内部疉转换,这就不需要严格的元件匹配。这个技术允许工作在低电压,并消耗很少的功率。再者,由于它们可以对噪声进行整形,因此惴河τ糜谝潜聿饬俊⒂镆舸砗虸珹衅礎;等通信领域。我国的集成电路工业发展比较落后,在这方面还处于起步阶段,因此对·的研究是很有必要的。本次设计的目标为精度,基带带宽的高速、高精度调制器,适用于高速的数据采集系统中。论文研究了利用过采样技术实现疍转换的原理、方法和设计技术,并就如何选择、优化系统架构及参数,克服电路中存在的非理想特性作了具体分析