淺談delta-sigma之工作原理(編輯修改稿)
2024-08-31 03:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 于是Za和Zd兩者之波形是一樣的，只不過(guò)Zd是數(shù)位而Za是類(lèi)比。但是由于1Bit DAC，Za會(huì)有些不平滑的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，所以最后還需要一個(gè)類(lèi)比低通濾波器以產(chǎn)生平滑的Xa，Xa就是Xd的類(lèi)比重現(xiàn)。 這樣的△調(diào)變方式產(chǎn)生了一些問(wèn)題。首先是如果數(shù)位輸入波形Xd的變化太急劇，也就是斜率過(guò)大，如圖四(a)所示，那么Zd將會(huì)跟不上，而產(chǎn)生嚴(yán)重的失真。第二個(gè)問(wèn)題是△調(diào)變看不見(jiàn)直流或極低頻成份。因?yàn)椤髡{(diào)變基本上是針對(duì)輸入波形的時(shí)間變化量(類(lèi)似微分)作1Bit的量化編碼(如圖三(a)所示)，所以直流成分顯示不出來(lái)。這樣說(shuō)太模糊，我們看圖四(b)，如果輸入Xd是直流，那么不管Xd的固定值是多少，Yd的輸出永遠(yuǎn)都一樣，那當(dāng)然不對(duì)。此外，類(lèi)比積分器在實(shí)際工程上也不是那么討人喜歡。 要克服上述兩個(gè)問(wèn)題，可以將圖二之△調(diào)變DAC作一些變形，我們將積分器從后面搬移到最前面．如圖五所顯示的。如此一來(lái)原來(lái)的類(lèi)比積分器就變成數(shù)位的積分器。而且Xd經(jīng)過(guò)積分之后，原有的急劇變化將會(huì)變得平緩得多，于是后面的△調(diào)變就不會(huì)有斜坡跟不上的問(wèn)題。至于Xd中的直流或極低頻的成份，經(jīng)過(guò)積分之放大效果后，就不會(huì)像圖四(a)所示的那樣水平固定不動(dòng)，于是后面的△調(diào)變就可以看得到而加以量化編碼。這實(shí)在是一本萬(wàn)利。圖五這樣的系統(tǒng)可以稱(chēng)呼為△Σ調(diào)變(Sigma Delta Modulator)，就是在△調(diào)變之前加個(gè)Σ，Σ意指積分。 圖五所描述的△Σ調(diào)變可以再加以簡(jiǎn)單化。我們注意到圖五之Ud為Xd之積分減去Yd之積分，是先積分再相減。所以我們也可以使Xd和Yd先相減，以后它們的差再積分，就如同圖六所描繪的，結(jié)果Ud不變，但
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