طراحی و شبیه سازی مدولاتور سیگما-دلتا ی کم مصرف برای کاربرد سمعک

در این پایان نامه طراحی و شبیه سازی یک مدولاتور دلتا-سیگما برای کاربرد سمعک دیجیتال با توان مصرفی بسیار کم انجام می شود. دو راهکار برای رسیدن به این هدف ارائه می شود. نخست یک ساختار جدید مبتنی بر انتگرال گیری محدود و برای کاهش توان مصرفی پیشنهاد شده و مسائل مربوط به پیاده سازی آن مورد بررسی قرار می گیرد. مهم ترین ویژگی ساختار جدید پیشنهادی، حذف تقویت-کننده عملیاتی و انجام عمل انتگرال گیری با استفاده از خازن ها و سوئیچ ها می باشد. در ادامه راهکار دیگری مبنی بر استفاده از تقویت کننده یک طبقه در جهت کاهش توان مصرفی نسبت به تقویت-کننده های دو طبقه و همچنین برطرف کردن مشکلات استفاده از معکوس کننده ارائه می شود. با استفاده از تقویت کننده های یک طبقه، می توان مصرف توان را نسبت به تقویت کننده های دو طبقه کاهش داد. همچنین بر خلاف ساختار مبتنی بر معکوس کننده نیاز به استفاده از ساختار ضد آفست و شبه تفاضلی نمی باشد. مدولاتور طراحی شده دارای پهنای باند 8 کیلوهرتز و دقت 10 بیت است. در شبیه سازی این مدولاتور از تکنولوژی 0.18?m cmos استفاده شده است. منبع تغذیه آن 1.4 ولت و توان مصرفی آن 21.13 میکرو وات است. سادگی در پیاده سازی را می توان از مزایای هر دو ساختار پیشنهادی دانست و همچنین در مورد راهکار دوم می توان گفت که در میزان توان مصرفی و سطح سیلیکون اشغالی نسبت به کارهای پیشین با کاهش مواجه ایم که این دست آورد با اندکی کاهش در مقدار sndr همراه بوده است.