揭秘σ-δadc及工作原理-預(yù)覽頁
【正文】 =+。如圖3所示，由于大部分噪聲位于數(shù)字濾波器帶寬之外而被濾除，這樣，RMS噪聲就降低了，使得ΣΔ轉(zhuǎn)換器能夠從一個(gè)低分辨率ADC獲得寬動(dòng)態(tài)范圍。2．噪聲成形通過圖4所示的一階ΣΔ調(diào)制器的工作原理，可以理解噪聲成形的工作機(jī)制。積分器用來對誤差電壓求和，對于輸入信號表現(xiàn)為低通濾波器，而對于量化噪聲則表現(xiàn)為高通濾波。這種調(diào)制器（一階）在每兩倍的過采樣率下可提供9dB的SNR改善。數(shù)字濾波器濾除高頻噪聲數(shù)字濾波器頻響信號幅值功率對整形后的噪聲進(jìn)行濾波圖6. 數(shù)字濾波器對整形后噪聲的濾除效果二階一階數(shù)字濾波器圖7. 采用多級積分與求和獲取更高階數(shù)的量化噪聲過采樣率，K一階環(huán)路9dB每倍頻程二階環(huán)路15dB每倍頻程三階環(huán)路21dB每倍頻程信噪比（dB）圖8 信噪比（SNR）與ΣΔ調(diào)制器階數(shù)和過采樣率的關(guān)系3. 數(shù)字濾波和抽取ΣΔ調(diào)制器以采樣速率輸出1位數(shù)據(jù)流，頻率可高達(dá)MHz量級。抽取濾波器數(shù)字低通濾波器多位數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸出1位數(shù)據(jù)流ΣΔ調(diào)制器模擬輸入圖9. ΣΔ ADC的數(shù)字部分框圖ΣΔ轉(zhuǎn)換器中廣泛采用的濾波器拓?fù)涫荢inc3，一種具有的低通特性的濾波器。當(dāng)陷波點(diǎn)設(shè)在60Hz時(shí)（60Hz數(shù)據(jù)速率），建立時(shí)間為3/60Hz，即50ms。由于帶寬被輸出數(shù)字濾波器降低，輸出數(shù)據(jù)速率可低于原始采樣速率，但仍滿足奈奎斯特（Nyquist）定律。這樣，如果以頻率fs對輸入信號進(jìn)行采樣，濾波后的輸出數(shù)據(jù)速率可降低至fs/M，而不會丟失任何
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