请教sigma-delta调制器中量化器的增益问题

hoarer

按照Schreier 2005年的书中所写，1-bit 量化器的增益为（29页）：
k = E[|y|] / E[y^2]，其中y是量化器的输入信号
这样取是为了使量化器的误差信号的平均功率最低，可我不理解为什么要这样做？

如果这个等式成立，那么当y非常小时k就非常大
而在书后面分析MOD2非线性的时候说（71页），
可以通过计算量化器的平均输入和平均输出来获得量化器传输曲线（QTC）
并且图3.10中画出了量化器“平均输出vs平均输入”的曲线
但从曲线中看，QTC的斜率并不随着量化器输入信号的降低而迅速增大

那么上面两个说法是否统一呢？
感谢牛人解答！

anlogedesigner

第一个问题）： 因为在线性模型中已经假设量化误差功率最小，且为erms2 =△2/12；而在实际的量化器模型如下图
       E
       |

     \|/
    |-----|
Y---|  Q  |---V
    |-----|         


中，E=V-Y, 但是有该公式得到的 Erms2 功率并非最小，所以应该引入一个量化器增益系数k；使得e=V-k*Y,而该k值满足erms2最小条件，
在该条件下即可推到出 k = E[|y|] / E[y^2]                （1）


注意： 1）采用公式（1） 计算的条件是Modulator是在某一特定的AC输入信号下驱动，而不能是在DC信号下驱动。
       2）y样本值应该 是在许多个输入信号周期时间内所进行的连续采样值。
       3）在1），2）的测试条件下,理论上E（V）=E(u)=0 （n—>∞时) ; u是输入正弦信号；同时 E（Y）也应该等于0
          所以在该测试条件下是无法采用 k= E（V）/E(Y) = 0/0型 的方式求取k值的。






第二个问题）：第一个问题中的k值实际上是量化器在特定modulator结构，特定输入信号频率，幅度下的统计表现。但从微观上观察


k值本身又有非线性，这种非线性是通过在modulator的输入端加上DC扫描进行测试的，扫描的结果就和书上的一样，有该曲线可以解释


三阶非线性的存在。

hoarer

1、为啥在第二种情况下采用k=E(v)/E(y)，而不采用k = E[|y|] / E[y^2]来计算呢
2、您说的“在线性模型中已经假设量化误差功率最小”是书上的说法么？我没有找到。好像是先假设量化误差功率最小，再计算出k，再写出线性模型的吧？

PS：兄弟还逛水木啊，哈哈

feilongf91

实际设计时如何考虑这个k呢

hehuachangkai

看看先

s14040380

学习了

ren727

同问，楼主解决了吗