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低功耗16位精度DeltaSigmaADC的设计
资料介绍
基于对系统级以及电路级低功耗Delta Sigma ADC设计技术的研究以及对各种调制器架构的功耗等指标的对比，本设计决定采用双采样开关电容电路实现1位量化的四阶单环调制器。不同于其他结构，其对电路的非理想性不敏感，且积分器摆幅较低，利于低功耗设计。调制器主体采用双采样开关电容电路实现，其可将等效过采样率加倍，可在不提高电路设计指标的前提下，将系统精度提高4位左右。决定系统功耗的第一级积分器采用具有Class-AB输出的增益增强型电流镜放大器，其可大大降低功耗。同时采用高精度电流源为系统提供偏置，降低工艺、电源电压、温度变动对系统性能的影响。调制器工作在3.072MHz的时钟频率下，具有6.144MHz的采样频率、128的等效过采样率以及24KHz的信号带宽。
为简化降采样滤波器，其仅由级联的五级梳状滤波器构成，其工作时钟为
6.144MHz，降采样率为128。
采用SMIC 0.18um CMOS工艺，设计Delta Sigma ADC中各个模块电路及其版图。仿真结果表明系统模拟核心部分功耗为0.606mw，数字部分总功耗为0.291mW，系统晶体管级仿真信噪比仍可达到104.63dB，表明电路性能满足设计要求。
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