标准数字工艺标准管理模数调制器设计(PDF 6页)

主要内容；
针对低压应用特点，由于前馈级联结构将所有输入信号相加后输入到比较器，使得在环形滤波器中实际传输的信号为量化误差，降低了对运算放大器信号摆幅的要求，有益于低压设计。因此，本文所采用3 阶级联单环前馈拓扑结构的1 bit 量化ΣΔ模数调制器，如图 1(a)所示。其中ai =C Si/CIi为各级积分器系数，bi为输入到比较器的各积分器输入信号比值。在15.375 kHz 差分正弦输入时通过Matlab 行为级仿真可以得到此调制器的理想输出频谱．
电路实际实现
时，运算放大器的有限增益(Av)，摆率(SR)等非理想因素都会影响最终调制器的有效精度。为了更好说明各参数对调制器性能的影响，图2(a)给出了包括有限增益、摆率在内的基于Matlab 环境的非理想运算放大器模型。其中α = (Av −1)/Av 体现了由于运放有限增益引入的漏电功耗，摆率由Matlab 的摆率函数实现。通过该模型可以很容易得到调制器信噪比与运放摆率及增益间关系曲线，如图2(b)，2(c)所示。从图中可以看到： ΣΔ 模数调制器动态范围随着运放摆率的降低而降低，同样当运放有限增益降低时也会影响调制器有效动态范围。因此高精度ΣΔ 模数调制器要求各级运放具有高增益高摆率特性。

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