Browsing by Author "Weng, Chi-Chieh"

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    使用雜訊移頻逐次逼近暫存技術之 2+1 SMASH 調變器的設計與實現
    (2024) 翁綺婕; Weng, Chi-Chieh
    類比數位轉換器(ADC)是一個將類比訊號轉換成數位訊號的裝置，在各種電子應用中至關重要。ADC的應用範圍極廣，從音頻處理到數據通訊、感測器信號處理，再到醫療器材等領域，效能通常以解析度和取樣率來衡量，解析度代表它能夠區分的細節程度，而取樣率則是它每秒能夠處理的樣本數。三角積分調變器(Delta Sigma Modulation)是一種熱門的ADC，利用超取樣和雜訊移頻技術來實現高解析度，其核心概念是利用超取樣來提升訊號的解析度，同時通過雜訊移頻將雜訊從訊號頻帶內移至高頻部分。這種特性使DSM在處理小信號和高精度要求的應用中具有優勢。它常見於音頻設備、精密儀器、通信系統以及其他需要高解析度和低雜訊的應用中。本文介紹了一種操作在1.7V電壓下的離散時間CIFB2+1雜訊移頻逐次逼近式類比數位轉換器。通過採用SMASH架構來解決單一迴路在實施高階時所面臨的穩定性問題，該轉換器有效地消除了雜訊並提高了性能。此外，我們提出了一種新穎的雙階段量化技術來提高線性度，通過減少參考電壓之間的差異，實現了比預期更佳的解析度，這種設計有效地避免對於訊號擺幅增大時面臨的非線性問題。該電路使用NS SAR ADC進行量化，並對上一次DAC電容切換後的殘留電壓進行運算，以降低比較器雜訊、DAC的settling error和mismatch對電路效能的影響。所呈現的三角積分調變器採用0.18-μm CMOS製程技術製造。基於20-kHz頻寬和7 MHz取樣頻率，晶片量測結果下，SNDR達到76.1 dB，而在1.7V的供應電壓下功耗為267μW，Schreier figure-of-merit(FoMs)為157.6dB。