應用于慣性器件的高階級聯(lián)Sigma-Delta ADC設計.pdf

1、慣性傳感器受到人們越來越多的關注,宇航、醫(yī)療等諸多領域都需要有高精度的慣性器件,而從物理模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換就成為了提高傳感器精度的關鍵環(huán)節(jié),Sigma-Delta轉(zhuǎn)換器由于具有很高的分辨率而被廣泛應用于慣性器件中。
　　本文首先介紹了Sigma-Delta調(diào)制器的調(diào)制原理,并著重分析了MASH結構Sigma-Delta調(diào)制原理,基于該原理分別設計了反饋2-1-1和和前饋2-1-1MashSigma-Delta調(diào)制器,分析其噪

2、聲傳遞函數(shù),分析并計算了調(diào)制器中的反饋和前饋系數(shù),并在Matlab軟件Simulink下進行系統(tǒng)及仿真,經(jīng)過不斷仿真和優(yōu)化最終確定了兩種結構的耦合系數(shù)和反饋系數(shù),對比了反饋式2-1-1級聯(lián)結構和前饋式2-1-1級聯(lián)結構,從性能和電路復雜程度等方面考慮,最終選用反饋式結構,該結構在1kHz的信號帶寬、128的過采樣率的條件下具有22.7bits的有效位數(shù)。之后進行電路級設計,設計了包括積分器、比較器、開關電容、多相時序、噪聲抵消邏輯等模塊