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电子发烧友网>电子资料下载>电源威廉希尔官方网站 >16位具有前馈结构的三阶Delta Sigma ADC设计

16位具有前馈结构的三阶Delta Sigma ADC设计

2021-09-17 | pdf | 55.01KB | 次下载 | 5积分

资料介绍

16位具有前馈结构的三阶Delta Sigma ADC设计-

日前,基于Delta Sigma调制器结构的模数转换器ADC)是设计高精度ADC的主要威廉希尔官方网站 。Delta Sigma ADC由Delta Sigma调制器和降采样滤波器两部分组成,调制器采用过采样和噪声整形威廉希尔官方网站 ,降采样滤波器滤除分布在信号频带外的整形噪声并完成降采样操作。Delta Sigma ADC具有精度高、线性度高、对元器件的失配容忍能力强、与数字CMOS集成电路兼容性强等优点,得到了广泛应用。

针对低频应用领域,如电池操作系统中检测笔记本的剩余电量检测,本文设计了一个前馈结构的DeltaSigmaADC,数字输出码为16位的补码输出形式。

在设计的ADC中,Delta Sigma调制器采用三阶、单环结构,一位量化输出。采用前馈结构,改善了调制器环路的稳定性,降低了积分器的输出摆幅,从而放宽了对放大器的特性指标要求并提高了线性度。运用了零点、极点优化威廉希尔官方网站 ,使此Delta Sigma调制器达到了较高的稳定性和优化的信噪比(SNR)。调制器采用全差分开关电容的方式实现,时钟频率是256KHz,信号带宽是1KHz,过采样率是128。降采样滤波器由四阶梳状滤波器实现,降采样率是128。

采用SMIC0.18um CMOS工艺,设计了调制器中各个子模块电路,包括积分器、运算放大器、加法器、比较器、基准及偏置电路、两相不交叠时钟、振荡探测电路等:绘制了各个子模块电路的版图。同时,完成了降采样滤波器的综合及布局布线工作,最后完成了ADC的整体版图设计。


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