Sigma-delta A/D轉(zhuǎn)換器（A/D Converter,ADC）擁有高精度、低噪聲、高信噪比等優(yōu)點(diǎn),因此Sigma-delta A/D轉(zhuǎn)換器一直都是A/D轉(zhuǎn)換器中研究重點(diǎn)。其中的Sigma-delta調(diào)制器采用了噪聲整形（Noise Shaping）和過采樣技術(shù)（Over-sampling）,降低了模擬電路的復(fù)雜程度,將電路處理重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了數(shù)字部分,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)較高的信噪比。本文采用逆向分析方法,分析了某款sigma delta A/D轉(zhuǎn)換器芯片,對(duì)其中的調(diào)制器進(jìn)行分析,并進(jìn)行再設(shè)計(jì)。本文中的sigma delta調(diào)制器采用2-1結(jié)構(gòu),前級(jí)為2階前饋調(diào)制器,后級(jí)為1階調(diào)制器,并采用誤差消除結(jié)構(gòu)。本文中的調(diào)制器內(nèi)置儀表放大器,具有可變?cè)鲆�、低噪聲以及低失調(diào)電壓。為提高帶載能力,儀表放大器中包含了緩沖buffer。本文中的調(diào)制器內(nèi)部自帶帶隙基準(zhǔn)源,如果用戶對(duì)帶隙基準(zhǔn)源有更高要求,也可根據(jù)需要使用外部帶隙基準(zhǔn)源。此外調(diào)制器內(nèi)部自帶振蕩器,振蕩器也可采用外部時(shí)鐘,在采用外部時(shí)鐘時(shí)進(jìn)行二分頻。本文從理論和仿真上證明電路的可行性。本文采用BCD350GE工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真,其中儀表放大器... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

芯片功能圖

圖 2.2 最終提取完的芯片圖Fig. 2.2 The final extracted chip diagram步電路檢查，對(duì)于數(shù)字電路來(lái)說可以用提圖軟件自帶檢查，可以解決一包括連接是否合理，連接是否有斷線。而對(duì)于模擬電路來(lái)說，可以在電中來(lái)判斷連接是否合理，不合理則需要進(jìn)行檢查。最后還可以通過對(duì)模行仿真驗(yàn)證來(lái)判斷是否存在錯(cuò)誤。步電路模塊化，電路模塊化就是將電路分成不同的功能模塊，不同的功連接線連接起來(lái)，使得電路結(jié)構(gòu)更加清晰。具體操作是將提取完的管子adence 中進(jìn)行整理，通過電路的整理，將電路分為儀表放大器模塊、緩沖 制器模塊、振蕩器模塊、帶隙基準(zhǔn)源模塊，電流源模塊。章小結(jié)通過逆向分析，將芯片中的管子和門級(jí)電路進(jìn)行模塊化處理，將電路層將電路分為儀表放大器模塊、緩沖 buffer 模塊、調(diào)制器模塊、振蕩器模

Sigma-Delta 調(diào)制器是 Sigma-Delta A/D 轉(zhuǎn)換器中的重要部分，Sigma-Delta 調(diào)制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功耗低等優(yōu)點(diǎn)，通過采用過采樣和噪聲整形技術(shù)，可以將帶內(nèi)的噪轉(zhuǎn)移到高頻，有效地降低信號(hào)帶內(nèi)的量化噪聲[24]。首先介紹過采樣以及噪聲整形，后介紹常見一階 Sigma-Delta 調(diào)制器，最后引入本次分析的 Sigma-Delta 調(diào)制器。本文中的 Sigma-Delta 調(diào)制器采用 2-1 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)，前面兩級(jí)采用前饋結(jié)構(gòu)調(diào)制器通過雙采樣提高過采樣率提高分辨率并增加信噪比，最后采用誤差消除邏輯實(shí)Sigma-Delta 調(diào)制器功能。5.1 基本理論5.1.1 量化噪聲量化噪聲是指對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行量化時(shí)產(chǎn)生的噪聲，量化是指將輸入模擬信號(hào)變數(shù)字信號(hào)，它的大小是指模擬信號(hào)的值和數(shù)字信號(hào)所表示的數(shù)值的差。由于 A/D 轉(zhuǎn)器的原理，量化后的輸出數(shù)字只能近似等于輸入模擬信號(hào)，所以 A/D 轉(zhuǎn)換器必然存量化誤差，將這種量化誤差等效為一種噪聲，該噪聲就稱為量化噪聲[25]。

【參考文獻(xiàn)】：
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