高精度(20位以上)sigma delta modulator的谐波失真

feilongf91

回复 8# qiaoxiaodao


   我跑出来的波形和你差不多。测试信号再好，如果是ad内部的非线性引起的谐波，输出也会受影响吧。试来试去唯有减小输入幅度才能减小三次谐波分量，请教各位这是不是意味着  这谐波是1bit量化器对于大信号固有非线性引起的？！

xuriver2012

回复  qiaoxiaodao


    单bit sdm 不存在电容失配导致的THD问题，只是会引入中心点的偏移。

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longqingshan 发表于 2013-9-4 15:00

                               
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   对你说的“合理的前馈可以减小第一级的电容”这一点我有所怀疑。你的观点有什么证据么？

yj5520379

回复 12# xuriver2012

     我也觉得第一级电容不能做小了，第一级的Cs决定了KT/C噪声的大小，为了做到20位以上的精度，Cs是不可能很小的。这应该与调制器的结构无关吧！

yj5520379

两种前馈结构的第一级积分系数应该差不了太远，所以第一级积分电容也不会小太多吧。与反馈结构相比的话，确实会小一些。

xuriver2012

我已经仿真验证了，第一级的电容所引入的噪声不会受到前馈回路的影响，都会作用到ADC的输出。从这一点来说，两种结构的第一级电容应该是一样大的。

longqingshan

回复 15# xuriver2012

前馈可以减小各级积分器输出摆幅（不包含输入信号，多为随机噪声），积分电容可以小点。第一位的解答其实很精准的。但不是第一级采样电容减小，第一级的开关噪声直接传到输出，不能减小采样电容。

xuriver2012

回复 11# feilongf91


    调制器的结构中存在着非线性的因素就是从比较器的输入到比较器的输出的gain，这个gain是在不停变化的。那么如果当调制器的输入信号较大，将会导致这个gain在较大的范围内变化，那么将会引入非线性因素从而导致三次谐波的上升。如果信号较小，则这个情况发生的不明显，三次谐波较小。
    以上分析是对于1bit量化的结果来说的。因此，如果采用多比特量化，将有可能提高这部分的线性度，从而降低三次谐波。
    你可以参考delta sigma data converters 这本书，作者Schreier R。  Temes G C

xuriver2012

发现2楼已经回答了问题

qiaoxiaodao

回复 17# xuriver2012
      现在的问题是如何在不增加量化器位数的情况，如何进一步减小奇次谐波呢？尽管相对于反馈结构而言，前馈结构的谐波已减小不少，但是要达到20位以上的SNR话，还是有难度的

xuriver2012

回复 19# qiaoxiaodao


    只用1bit量化就没有什么高招了，我想也许就是减小输入信号幅度。这样带来的SNR损失只有在把调制器的信噪比做高一些来弥补了。