关于二阶SDM输出谐波问题

jcxwzy

咨询一下，SDM输出的谐波是由哪些因素决定的？
目前尝试优化SDM的谐波分量，但并没有找到很好的突破口；

castrader

OP的增益带宽积、slewrate不足，sc电路开关的电阻在摆幅范围非线性（特别是第一级的采样开关，这里一般要用bootstrapping），寄生电阻电容导致全差分电路不匹配，
多bit量化的非线性不足以通过DWA弥补...等等。

jcxwzy

castrader 发表于 2022-8-2 10:56
OP的增益带宽积、slewrate不足，sc电路开关的电阻在摆幅范围非线性（特别是第一级的采样开关，这里一般要用 ...

你好，

增益带宽积这方面是影响速度不？我是否只要能保证有用信号能通过就可以了？

目前两级积分器输出都在0.35左右，slewrate这个影响该如何体现的？

这里用的全差分结构，两者电压变化相反，如果开关受电压影响，确实会产生非线性分量；

这个是在前仿真环境下进行，应该没有到寄生的影响；

使用1bit量化，应该不用补偿吧；

castrader

jcxwzy 发表于 2022-8-2 13:43
你好，

增益带宽积这方面是影响速度不？我是否只要能保证有用信号能通过就可以了？

一般建议
single-bit量化器的，GBW要比时钟频率高3倍左右；multi-bit量化，GBW要比时钟频率高一些。
slewrate按照1/4时钟周期内完成一次最大幅度的输出跳变就行。

jcxwzy

castrader 发表于 2022-8-2 15:31
一般建议
single-bit量化器的，GBW要比时钟频率高3倍左右；multi-bit量化，GBW要比时钟频率高一些。
slew ...

你好，
GBW比时钟频率高3倍这个是有什么含义不？


联想到chopper频率=1/4~1/5GBW一样，是为了不让运放将始终频率给滤除不？

castrader

不是，是为了保证最大可能实现信号的settling结束后的误差非常小。

jcxwzy

castrader 发表于 2022-8-3 12:00
不是，是为了保证最大可能实现信号的settling结束后的误差非常小。

你好，这个能具体讲解一下不，不是太理解；

castrader

对于一个阶跃输入，系统输出的线性不失真建立过程为e指数函数，tau=RC为时间常数，基本可以认为是你的积分器（注意是积分器而不是OP，除了跟OP的GBW还跟你设置的电容的反馈系数有关）的带宽的倒数。一般3tau可以实现输出-输入小于1%的误差，所以你的积分器的GBW=6fclk的话，半个周期内就可以实现3tau的建立，就会很准确，但是这样会带来非常大的功耗。由于SDM本身是过采样反馈系统，不需要这么高的精度，所以经过折中和各种模型验证，GBW>=3fclk是一个相对比较稳妥的选择。

jcxwzy

castrader 发表于 2022-8-3 15:55
对于一个阶跃输入，系统输出的线性不失真建立过程为e指数函数，tau=RC为时间常数，基本可以认为是你的积分 ...

你好，我计算了一下积分器的传递函数，积分器的tau=1/（（1/RC）+GBW），所以理论GBW越大，tau越小，响应时间越快；

但是GBW=6*fs，半个周期能实现3*tau，这个结果是如何得到的？

明白了，计算时忽略了1/RC的影响，这样算下来就是0.5*Ts；