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用反相器实现积分的低压低功耗级联型Δ∑调制器
【作者】 李吉军 张瑞智 孙权 张鸿
【关键词】 反相器 低压 低功耗 级联型结构 Δ∑调制器
【摘要】针对传统级联型Δ∑调制器中运算放大器(OTA)增益要求过高和功耗过大的问题,提出了一种用反相器实现积分的级间反馈级联型低压低功耗调制器.该调制器采用带有级间反馈的级联型结构,从系统上消除了传统级联结构中传递函数失配的风险,大大降低了模拟积分器的设计要求,不再需要高电源电压、高增益的OTA实现积分来保证传递函数的精确性.此外,采用低增益、低功耗的C类反相器实现积分功能,节约了芯片功耗和面积,用0.5 μm互补型金属氧化物半导体(CMOS)工艺设计了一个两级级联的四阶ΔΣ调制器,仿真结果表明,所设计的调制器版图核心面积仅为858 μm×525 μm,调制器可工作在低至1.4V的电源电压下,在信号带宽为3.9 kHz、过采样率为128的情况下,信噪失真比(SNDR)最大为99.8 dB,平均电流消耗仅为58.6 μA.该调制器适用于低频信号的高精度处理,具有低压低功耗优势.
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