文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
宽带低功耗ΣΔ调制器的研究与设计
姓名:廖鹏飞
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:庄圣贤
20100501
—摘要扮演了重要的角色,模数转换器将模拟信号转换成数字信号,广泛应用于信息非理想特性。使用前馈方式优化了噪声传输函数的零点位置,增加了调制器的动态范西南交通大学硕士研究生学位论文第作为联系模拟世界和数字系统的桥梁,模数转换器畉狣计算,处理,通讯和各种控制系统。众多校珽△瓺由于采用了过采样和噪声整形技术,能达到高精度。和其它的啾龋珽降低了对模拟器件的匹配精度要求,充分利用了数字高集成度的优点,因此非常适合于低中频高精度领域。近年来数字通信和便携式产品的发展,对高速高精度低功耗岢龅要求与日俱增。针对.—畂线卡中的应用,本文设计了一种新的宽带低功耗低失真级联∑△调制器,该结构取消了传统结构中的数字抵消逻辑部分,不再存在数字部分和模拟部分的失配问题,使得积分器中可以采用低增益的运算放大器,而低失真结构减小了积分器的输出摆幅,抑制了积分器的围和稳定性,信噪比和未进行零点优化相比,提高了近。本文定量分析了运算放大器的有限增益,单位增益带宽,摆率,等各个非理想特性对积分器建立误差的影响,并通过建立数学模型在/下进行了行为级仿真。根据建立误差的分析和行为级仿真确定了调制器中各个模块电路的参数,根据特定环境设计了一款低增益带类输出级的运算放大器。通过设计高速高精度低功耗的比较器实现了一个籉捎靡桓鲂碌牧炕蠢》绞饺〈俗覦模块,不会出现“”的谐波失真。数据权重平均技术珼缏芬种屏薉非线性对调制器性能的影响。一个高精度求和加法器完成了低失真结构中输入信号和积分器输出信号的离散相加。基于畐ひ眨褂肅ぞ呱杓屏说髦破鞯缏凡⑼瓿煞抡验证,结果表明采用增益仅为的运算放大器,在带宽为、过采样为倍时,,调制器部分功耗仅为关键词:调制器;低失真;零点优化;建立误差;曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼事韭柯柯【
猟”.。,琧./.:籐.;—.,琣,畃猟猯,甶甃..甶瓵瓵.!,,
⋯一二松帆⋯躲序匆鸶日期:伽⋯西南交通大学学位论文版权使用授权书槐C躨使用本授权书。曲南父遗大罕日期:、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本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、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉翱
识西南交通大学学位论文创新性声明迹琭本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下:,本文设计了一种新的宽带低功耗低失真级联∑△调制器,该结构取消了传统结构中的数字抵消逻辑部分,使得积分器中可以使用低增益的运算放大器,通过优化噪声传输函数零点位置,使得调制器信噪比和未经零点优化相比提高了近。本文定量分析了积分器包括了采样相的建立误差。设计了一种新的量化反馈方式而不需要专门的?椋媚?橛隓兼容,不会出现“”的谐波失真。最后使用具设计了调制器电路并完成仿真验证。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:日期:
第滦髀课题背景及意义算法能够比较方便的实现,也利于产品的升级和更新换代;第四,计算机辅助设计技号或者将数字信号转换成模拟信号的电路缪葑胖匾5慕巧ǎ孀旁嚼丛蕉嗟牟西南交通大学硕士研究生学位论文第近年来,数字电路的迅速扩张,不断蚕食着模拟电路的应用空间。数字电路所具有的设计上的灵活性和制造工艺上良好的抗干扰性相比模拟电路占据了压倒性的优势,完成了模拟电路难以实现甚至无法实现的功能,在很多应用领域都取得了骄人的成绩,其优越性体现在:第一,由于数字信号对噪声和电源变化等于扰不敏感,数字处理方式能够达到比模拟处理方式更高的精度;第二,数字信号能够方便的保存在媒介上而同时不会产生失真和丧失完整性;第三,数字信号处理方式使得更复杂的处理术的发展使数字技术能够非常方便有效的实现设计自动化。更重要的是大规模集成电路工艺的发展使数字处理的速度越来越高,集成的功能越来越多,实现成本越来越低。然而,自然界人能感知和接受的量如电压,电流,温度,湿度等都是模拟量【】,因此利用数字系统的众多优点可以更加快速方便的处理模拟信号,但是这需要先将模拟信号转换成数字信号供数字系统处理,然后将处理的