طراحی و شبیه سازی مبدل های آنالوگ به دیجیتال سیگما-دلتای صوتی با دقت بالا

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران
  • author محمد یاوری
  • adviser امید شعاعی
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1380
abstract

مزیت های عمده پردازش سیگنال های دیجیتال نسبت به سیگنال های آنالوگ باعث شده اند که تکنولوژی مدارهای مجتمع دیجیتال توسعه داده شوند. امروزه پایین آوردن ولتاژ منبع تغذیه و کاهش مساحت لازم برای ساخت تراشه مورد نظر هستند. طراحی مدارهای آنالوگ نیز، بایستی با ولتاژهای تغذیه پایین در کنار مدارهای دیجیتال در داخل یک تراشه صورت گیرند. مبدل های آنالوگ به دیجیتال صوتی نیاز به دقت بالا دارند. تاکنون مبدلهای آنالوگ به دیجیتال صوتی با دقت 18 بیت فقط با منابع تغذیه 5 ولت طراحی شده اند. در این پایان نامه هدف طراحی و شبیه سازی یک مبدل سیگما-دلتا با دقت 18 بیت با استفاده از یک منبع تغذیه ‏‎‎‏3/3 ولتی است. ابتدا ساختارهای مختلف مدولاتورهای سیگما-دلتایی که می توانند دقت 18 بیت را تنها با منبع تغذیه 3/3 ولت برآورده سازند، در سطح سیستمی بررسی می شوند. ساختار مدولاتورهای کسکیدی که برای دقت 18 بیت مفید هستند، برای دست یافتن به سطح بیش بار شدگی بالا، بهبود داده شده ند. لازم به تذکر است که سطح بیش بار شدگی بالا برای مبدلهایی که دقت آنها توسط نویز مداری محدود می شود، ضروری است. مدولاتور بهینه با توجه به توان مصرفی ساختارهای فوق الذکر انتخاب می شود. مدولاتور کسکید 2-2 انتخاب شده با نسبت بیش نمونه برداری 128 دارای ضریب بیش بارشدگی ‏‎-0.6dbfs‎‏- است. با استفاده از تکنولوژی در دسترس و به کم خصوصیات مداری بدست آمده از شبیه سازی های سیستمی به طراحی مداری بلوک های سانزده مدولاتور پرداخته می شود. یک تقویت کننده عملیاتی دو طبقه که طبقه اول آن ‏‎ota‎‏ تلسکوپیک و طبقه دوم آن یک تقویت کننده زوج تفاضلی است، انتخاب شده است. این ‏‎ota‎‏ دارای بیشترین سوئینگ و کمترین نویز مداری است. توان مصرفی آن مینیمم و تمام مسیر سیگنال ‏‎nmos‎‏ است. از طرح کسکود-میلر برای جبران سازی این ‏‎ota‎‏ استفاده شده است که نسبت به جبران سازی استاندارد میلر دارای سرعت بیشتری است. مدار ‏‎cmfb‎‏ آن از نوع سوئیچ شونده خازنی است. یک تقویت کننده زوج تفاضلی ساده برای داشتن بهره کافی در مدار ‏‎cnfb‎‏ به آن اضافه شده است. مدولاتور کسکید 2-2 با استفاده از تکنولوژی ‏‏‎0.6um, 5v digital, cmos‎‏ در سطح مداری به کمک نرم افزار ‏‎hspice‎‏ شبیه سازی شده است. تمام شبیه سازی ها در محدوده دمایی ‏‎-40c‎‏ الی ‏‎85c‎‏ با 10%+- تغییرات منبع تغذیه در گوشه های مختلف پروسس انجام گرفته اند. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که مدولاتور طراحی شده دارای بالاترین ضریب بیش بارشدگی است. محدوده دینامیکی و ‏‎sndr‎‏ ماکزیمم به ترتیب حدود 114 دسیبل و 110 دسیبل هستند. مقدار توان مصرفی آن حدود 65 میلی وات بدون در نظر گرفتن بافرهای خروجی است. ضمنا فیلترهای ‏‎decimation ‎‏ نیز در سیستمی طراحی و شبیه سازی شده اند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال سیگما - دلتا

در این رساله مدولاتور سیگما - دلتای پیوسته در زمان با پهنای باند 2.5mhz و توان مصرفی پایین در سطح ترانزیستوری و در تکنولوژی tsmc 0.18µm cmos با ولتاژ 1.8v طراحی و شبیه سازی گردید. ابتدا بوسیله نرم افزار matlab و در سطح سیستم به طراحی و شبیه سازی مدولاتور مذکور پرداخته شد و سپس با استفاده از پارامترهای بدست آمده از طراحی در سطح سیستم، طراحی مداری با استفاده از نرم افزار hspice انجام شد. مبدل طرا...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال با استفاده از ساختار سیگما دلتا با سرعت بالا و توان پایین

دراین پایان نامه یک مبدل آنالوگ به دیجیتال طراحی شده از نوع سیگما-دلتا که دارای قسمتهای مربوط به طراحی مدولاتور و خازنهای کلید شونده است که در این کار فقط روی طراحی مدولاتور و بررسی انواع آن کار شده است .مدولاتورهای سیگما-دلتا نوعی از مبدل های آنالوگ به دیجیتال هستند که به دلیل استفاده از حلقه فیدبک و در نتیجه روش شکل دهی نویز امکان دستیابی به دقت بیشتری را نسبت به مبدل های نرخ نایکوییست فراهم ...

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال لوله ای مبتنی بر مقایسه گر ولتاژ پایین

در این مقاله، یک مبدل آنالوگ به دیجیتال لوله ای مبتنی بر مقایسه گر ولتاژ پایین طراحی شده است. حذف تقویت کننده و جایگزین کردن آن به وسیله یک مقایسه گر و منبع جریان تأثیر زیادی در کاهش توان مصرفی و پیچیدگی طراحی داشته است. برای طبقه اول از یک دو برابرکننده بهره خازنی به عنوان mdac استفاده شده است تا دقت لازم را برای ولتاژ خروجی طبقه اول فراهم آورد. به دلیل اثر بارگذاری طبقه دوم بر روی طبقه اول از...

full text

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال پایپ لاین موازی با سرعت و دقت بالا در تکنولوژی ‏‎cmos‎‏

در این پایان نامه در فصل اول مقدمه ا ی در باره ساختار پایان نامه بحث شده است در فصل دوم به معرفی ساختار های ‏‎a/d‎‏های با سرعت بالا پرداخته می شود . در فصل سوم به معرفی ساختار مبدل ‏‎a/d‎‏ پایپ لاین و مشکلات آن پرداخته و در ادامه در فصل چهارم ساختار ‏‎a/d‎‏پایپ لاین ‏‎1.5 bit /stage‎‏ معرفی می گردد.در فصل پنجم ساختار مبدلهای ‏‎a/d time interleaved‎‏ تشریح شده و مسائل و مشکلات موازی کردن مبدلهای...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال هیبرید پایپ لاین-دلتا-سیگما برای کاربردهای مخابراتی

در این پایان نامه، یک مدولاتوردلتا-سیگمای مرتبه ی چهار طراحی و شبیه سازی شده است. طرح ارائه شده، روشی برای امکان دستیابی به مدولاتور دلتا-سیگمای مرتبه ی بالا با کوانتایزر دقت بالا، بدون نیاز به مدارهای خطی ساز را پیشنهاد می کند. در ضمن، ساختار ارائه شده مشکل پایداری نیز نداشته و ذاتا پایدار می باشد. مدولاتور طراحی شده از دو مدولاتور مرتبه ی دوی تک بیت در طبقات اول و دوم و یک مبدل آنالوگ به دیجی...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال الگوریتمی با دقت بالا در تکنولوژی 90 نانومتر سی ماس

در این پایان نامه یک مبدل آنالوگ به دیجیتال الگوریتمی با فرکانس نمونه برداری 20 مگا نمونه بر ثانیه و دقت 12 بیت ارائه شده است. پهنای باند سیگنال ورودی مبدل الگوریتمی طراحی شده برابر 10 مگا نمونه بر ثانیه می باشد. به منظور رفع خطاهای ناشی از تقویت کننده ولتاژ، ساختار جدیدی از تقویت کننده های ولتاژ ارائه شده است که عملکرد بهتری نسبت به موارد مشابه دارد. همچنین به منظور کاهش مقدار خطای ناشی از فرآ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023