時(shí)域交織寬帶帶通Sigma-Delta調(diào)制器研究.pdf

1、華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文時(shí)域交織寬帶帶通SigmaDelta調(diào)制器研究姓名：黃峰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：模式識(shí)別與智能系統(tǒng)指導(dǎo)教師：沈緒榜鄒雪城20031023P‘i!，SigmaDelta信號(hào)處理理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合CMOS高速電流開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)，筆者提出了一種適合大動(dòng)態(tài)范圍高速帶通SigmaDelta調(diào)制器內(nèi)建自測(cè)試(BIST)應(yīng)用的高頻正弦模擬信號(hào)源的設(shè)計(jì)新方法。文章回顧了SigmaDelta調(diào)制器的研究歷史，并對(duì)不同結(jié)構(gòu)的RF接收器的

2、性能優(yōu)勢(shì)和缺陷進(jìn)行了比較。關(guān)于帶通SigmaDelta調(diào)制器的白噪聲線性模型以及調(diào)制器的性能評(píng)估尺度，文中也予以了詳細(xì)的介紹。筆者對(duì)Candy的雙環(huán)低通標(biāo)準(zhǔn)型進(jìn)行了改進(jìn)，并對(duì)改進(jìn)后的調(diào)制器的穩(wěn)定性和量化誤差特性進(jìn)行了理論和仿真實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了SigmaDelta調(diào)制器的白噪聲線性模型忽略了量化誤差與輸入信號(hào)之間的強(qiáng)相關(guān)性。而恰恰是這種相關(guān)性導(dǎo)致了調(diào)制器單頻干擾和穩(wěn)定性問(wèn)題的產(chǎn)生。基于以上研究工作，筆者進(jìn)一步介紹了采用z1_一z2

3、的變換由21級(jí)聯(lián)的低通調(diào)制器直接設(shè)計(jì)42級(jí)聯(lián)的6階帶通SigmaDelta調(diào)制器的方法。并結(jié)合42級(jí)聯(lián)的6階帶通Sigma—Delta調(diào)制器的時(shí)域交織結(jié)構(gòu)，完成了雙通道諧振器的開(kāi)關(guān)電容電路和雙相不重疊時(shí)鐘控制邏輯的設(shè)計(jì)。對(duì)影響帶通SigmaDelta調(diào)制器性能的非理想電路特性進(jìn)行了理論分豐廳。依據(jù)CMOS開(kāi)關(guān)電容電路的kT／C噪聲，并結(jié)合考慮運(yùn)算放大器的噪聲和4位反饋D／A的非線性所引起的噪聲，文章對(duì)電路的實(shí)際動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行了估算。最后文