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Incremental Analog-to-Digital Converters for High-Resolution Energy-Efficient...

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  • 日期: 2020-12-28
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标签: 模数转换器

模数转换器即A/D转换器,或简称ADC,通常是指一个将模拟信号转 变为数字信号的电子元件。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义,仅仅表示一个相对大小。故任 何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准,比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。

ADC

ADC,Analog-to-Digital Converter的缩写,指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。真实世界的模拟信号,例如温度、压力、声音或者图像等,需要转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。模/数转换器可以实现这个功能,在各种不同的产品中都可以找到它的身影。

delta-sigma

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《Incremental  Analog-to-Digital  Converters  for  High-Resolution  Energy-Efficient  Sensor  Interfaces》

Integrated  sensor  interface  circuits  require  power-efficient  high-accuracy  data  converters.  In  many  applications,  the  best  choice  is  to  use  incremental  A/D  converters  (IADCs)  incorporating  extended  counting.  In  this  paper,  we  discuss  the  operation  and  design  of  IADCs,  including  single-loop  and  MASH  architectures.  When  using  a  direct-feed-forward  modulator,  the  IADC  accumulates  the  residue  voltage,  and  it  is  easily  to  implement  a  hybrid  scheme  of  extended  counting.  Several  hybrid  schemes  are  review  and  discussed.  A  multi-step  extended  counting  scheme  is  discussed  for  high-resolution  power-efficient  conversion.  Optimal  trade-off  between  high  order  and  high  oversampling  ratio  is  critical  for  energy  efficiency.  A  two-step  IADC  is  discussed,  which  extends  the  performance  of  an  Nth-order  IADC  close  to  that  of  a  (2N-1)th-order  IADC,  with  reduced  power.  An  implemented  device  uses  the  circuitry  of  a  second-order  IADC  (IADC2)  to  achieve  a  performance  close  to  that  of  a  third-order  IADC.  The  two-step  operation  can  be  extended  to  multi-step  one,  and  the  SQNR  performance  can  be  increased  significantly.  The  two-step  operation  can  be  extended  to  multi-step  operation,  which  can  boost  up  the  order  of  SQNR  and  further  improve  the  energy  efficiency  drastically.

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