高速4阶Sigma-Delta调制器系统级设计及行为级仿真  

Behavioral Simulation of a High Speed 4^(th) Order Sigma-Delta Modulator

作　　者：顾奇龙[1] 孟桥[1] 高彬[1] 

机构地区：[1]东南大学射频与光电研究所,南京210096

出　　处：《电子器件》2008年第2期646-649,共4页Chinese Journal of Electron Devices

基　　金：国家自然科学基金项目"单比特人工数字神经网络IC实现技术研究"资助(60576028)

摘　　要：对高速4阶级联开关电容Sigma-Delta调制器结构的设计进行了分析,利用MATLAB SIMULIK工具搜寻了系统优化参数,并通过系统行为级仿真对实际高速电路中存在的运算放大器非理想因素(例如有限增益、有限单位增益带宽等)和开关热噪声(KT/C噪声)等因素对系统特性可能产生的影响进行了仿真计算,在此基础上得到了系统设计对实际电路模块参数特性的基本要求,为实际实现高阶Sigma-Delta系统打下了基础。仿真结果表明在考虑到各种实际因素的条件下,64MHz时钟32倍超采样条件下系统精度可以达到14bits。This article presents the analysis to the high speed four-order cascade switched-capacitor （SC） Sigma-Delta modulator design. We use the MATLAB SIMULINK to optimize the system parameters and take the behavioral simulations for the actual high-speed circuit＇s non-idealities, such as operational amplifier parameters（finite dc gain, finite bandwidth, etc） and switch thermal nose（KT/C noise）, and so on. Then we get the optimized structure and requests for each circuit blocks in circuit level design. Simulation results show that the Sigma-Delta modulator can achive 14 bits accuracy with 64Mhz clock, 32 over sampling ratio （OSR） in the condition of various actual factors.

关 键 词：单比特 Sigma-Delta(∑△)调制器 开关电容(SC) 

分 类 号：TN761[电子电信—电路与系统]