一种用于14位1.28MS/sΣΔADC的数字抽取滤波器设计 被引量：7

1

作者 杨银堂 李迪 石立春 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期315-319,共5页

设计了一种数字抽取滤波器,此滤波器由多级级联结构组成,对sigma-delta调制器的输出信号进行滤波和64倍的降采样,具有较小的电路面积和较低的功耗.采用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现,工作电压1.8 V,流片测试结果表明:sigma-delta调制器输... 设计了一种数字抽取滤波器,此滤波器由多级级联结构组成,对sigma-delta调制器的输出信号进行滤波和64倍的降采样,具有较小的电路面积和较低的功耗.采用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现,工作电压1.8 V,流片测试结果表明:sigma-delta调制器输出信号经过数字抽取滤波器后,信噪失真比(SNDR)达到了93.9 dB,满足设计要求.所提出的数字抽取滤波器-6 dB带宽为640 kHz,抽取后的采样频率为1.28 MHz,功耗为33 mW,所占面积约为0.4 mm×1.7 mm. 展开更多

关键词 ΣΔ调制器 模数转换器 数字抽取滤波器 FIR滤波器 CIC滤波器

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∑-Δ ADC中数字抽取滤波器的多级实现 被引量：8

2

作者 马绍宇 韩雁 蔡友 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1421-1425,共5页

设计和实现了一个应用于音频∑-Δ模数转换器的数字抽取滤波器.该抽取滤波器采用多级多采样率结构,由梳状滤波器、补偿滤波器和2个FIR半带滤波器构成.补偿滤波器补偿梳状滤波器的通带滚降,补偿后整个抽取滤波器带内纹波小于0.006 dB,同... 设计和实现了一个应用于音频∑-Δ模数转换器的数字抽取滤波器.该抽取滤波器采用多级多采样率结构,由梳状滤波器、补偿滤波器和2个FIR半带滤波器构成.补偿滤波器补偿梳状滤波器的通带滚降,补偿后整个抽取滤波器带内纹波小于0.006 dB,同时补偿滤波器实现了2倍降采样,减少了一个FIR半带滤波器的硬件开销.滤波器系数均采用规范符号编码实现,避免使用规模很大的乘法器单元.数字抽取滤波器采用SMIC 0.18μm CMOS工艺实现,芯片测试表明,该滤波器对256倍过采样率、三阶∑-Δ调制器的输出码流进行处理得到的信噪比达到107 dB,能够满足高端音频模数转换器的要求. 展开更多

关键词 数字抽取滤波器 过采样模数转换器 补偿滤波器 规范符号编码

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一种24位Delta-Sigma A/D数字抽取滤波器设计 被引量：5

3

作者 骆丽 李晓玥 +1 位作者 曾俊琦 徐子轩 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期45-49,共5页

为了可以对天文望远镜环境温度实现更好的监控,本文设计了一种针对天文望远镜温度监控的24位高精度Delta-Sigma(简称D-S)A/D数字抽取滤波器,主要工作包括D-S A/D数字抽取滤波器Matlab建模与仿真、Verilog代码编写和使用SMIC18工艺的数... 为了可以对天文望远镜环境温度实现更好的监控,本文设计了一种针对天文望远镜温度监控的24位高精度Delta-Sigma(简称D-S)A/D数字抽取滤波器,主要工作包括D-S A/D数字抽取滤波器Matlab建模与仿真、Verilog代码编写和使用SMIC18工艺的数字后端设计.其中有限冲击响应(FIR)抽取滤波器共3级:第1级为级联积分梳状(CIC)滤波器,抽取因子为32;第2级为级联积分梳状补偿滤波器,抽取因子为16;第3级为半带(HB)滤波器,抽取因子为2.最后设计的滤波器的输入信号为4位,采样频率4.096 MHz,输出信号24位,采样频率4kHz,输出信噪比154dB.得到的输出波形满足设计要求. 展开更多

关键词 DELTA-SIGMA A/D 数字抽取滤波器 24位 版图

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Lagrange半带滤波器在数字抽取滤波器中的应用 被引量：3

4

作者 周化雨 张勤 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第4期648-652,共5页

高阶CIC滤波器的补偿滤波器通带内波纹较大,且幅值增长很快,会引起补偿后的CIC滤波器通带不平坦和阻带放大,影响了它的性能的提高。实际中往往只采用低阶的CIC滤波器,并且放在整个数字抽取滤波器的前端。反之, Lagrange半带滤波器的通... 高阶CIC滤波器的补偿滤波器通带内波纹较大,且幅值增长很快,会引起补偿后的CIC滤波器通带不平坦和阻带放大,影响了它的性能的提高。实际中往往只采用低阶的CIC滤波器,并且放在整个数字抽取滤波器的前端。反之, Lagrange半带滤波器的通带较平坦,而且在混叠带内衰减很大。由于通带较平坦,因此可以不用对其进行补偿,从而高阶的Lagrange半带滤波器可以被使用,这样它在混叠带内的衰减比补偿后的CIC滤波器要大的多。Lagrange半带滤波器的抽头都是以2为底的分数,硬件实现较简单。实验说明使用4阶的CIC加8阶Lagrange半带加FIR滤波器的方式,滤波后的噪声功率比传统的4阶的CIC加FIR滤波器的方式要小,并且其功耗也较小。 展开更多

关键词 数字抽取滤波器 CIC滤波器 Lagrange半带滤波器

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采用UVM的数字抽取滤波器的验证 被引量：2

5

作者 骆丽 程成 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期24-28,共5页

采用通用验证方法学(UVM)搭建验证平台,以Sigma_Delta A/D转换器中的数字抽取滤波器为验证对象,重点分析UVM验证平台的设计方法.利用该UVM验证平台,产生随机化的测试向量,对数字抽取滤波器模块进行全面的验证,最终达到覆盖率要求.通过... 采用通用验证方法学(UVM)搭建验证平台,以Sigma_Delta A/D转换器中的数字抽取滤波器为验证对象,重点分析UVM验证平台的设计方法.利用该UVM验证平台,产生随机化的测试向量,对数字抽取滤波器模块进行全面的验证,最终达到覆盖率要求.通过与传统定向测试平台的验证结果对比,可以得出使用通用验证方法学的验证效率与验证能力更高. 展开更多

关键词 数字抽取滤波器 通用验证方法学 覆盖率 受约束的随机化激励

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带余弦预滤波和补偿滤波的抽取滤波器 被引量：1

6

作者 周化雨 张勤 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2008年第B09期145-151,共7页

提出在CIC加级联余弦预滤波器后增加补偿滤波器,补偿它们的通带降落。并且根据功耗的估算公式,采用不同阶数的余弦预滤波器组合的方式,将低阶余弦预滤波器往前放,高阶余弦预滤波器往后放,减小了功耗的增加。数值实验说明了这种方式减小... 提出在CIC加级联余弦预滤波器后增加补偿滤波器,补偿它们的通带降落。并且根据功耗的估算公式,采用不同阶数的余弦预滤波器组合的方式,将低阶余弦预滤波器往前放,高阶余弦预滤波器往后放,减小了功耗的增加。数值实验说明了这种方式减小量化噪声有明显效果,并且引起功耗的增加也不大。最后通过实验结果优化出一个配置,此配置的量化噪声有大幅度减小,而且功耗增加非常小。 展开更多

关键词 数字抽取滤波器 级联积分梳状滤波器 余弦预滤波器 有限冲激响应滤波器

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Sigma Delta ADC中高抽取率滤波器设计 被引量：4

7

作者 郑伟 高博 +2 位作者 刘玥伽 林志滨 龚敏 《电子测量技术》 2020年第6期160-164,共5页

为了解决高阶Sigma-Delta模数转换器(ADC)在折叠带附近噪声衰减不足的问题,针对积分梳状(CIC)函数的零点进行分析,采用了一种零点偏移sinc函数(RS)提高了折叠带附近噪声抑制能力。针对设计中高抽取率和低功耗要求,采用RS函数作为Sigma D... 为了解决高阶Sigma-Delta模数转换器(ADC)在折叠带附近噪声衰减不足的问题,针对积分梳状(CIC)函数的零点进行分析,采用了一种零点偏移sinc函数(RS)提高了折叠带附近噪声抑制能力。针对设计中高抽取率和低功耗要求,采用RS函数作为Sigma Delta抽取滤波器的第一级,其后级联两级FIR滤波器完成一款抽取率为256的数字抽取器。5阶RS滤波器,降低了折叠带附近的高频噪声折叠到基带的的影响;第二级和第三级采用转置结构FIR滤波器分别进行32和2的抽取,转置结构的FIR滤波器能够实现了高吞吐量数据处理。整体结构基于0.18μm CMOS标准工艺,结合4阶级联结构、4 bit量化sigma delta调制器结构,可以在20 MHz工作频率下获得160 dB以上的动态范围,最终输出数据有效位数(ENOB)达24 bit,功率为15 MW,面积3.9 mm^2。 展开更多

关键词 SIGMA-DELTA模数转换器 5阶RS滤波器 高精度 数字抽取器 FPGA

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Delta-Sigma调制器在电机电流高精度测量系统中的应用研究 被引量：4

8

作者 梁学修 陈志 +1 位作者 赵博 苑严伟 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期110-112,共3页

Delta-SigmaAD转换技术是高分辨率应用中的一项通用技术之一,其广泛用于高信号完整度和电流隔离的交流电机电流测量系统中。提出了一种应用于交流电机电流测量系统中的Σ-ΔAD转换设计,并且对ADC解调和滤波,采用了Sinc^3数字抽取滤波器... Delta-SigmaAD转换技术是高分辨率应用中的一项通用技术之一,其广泛用于高信号完整度和电流隔离的交流电机电流测量系统中。提出了一种应用于交流电机电流测量系统中的Σ-ΔAD转换设计,并且对ADC解调和滤波,采用了Sinc^3数字抽取滤波器对其以滤波和抽取方式进行解调,其中Sinc^3数字抽取滤波器采用现场可编程门阵列(FPGA)来设计,实现了Σ-Δ调制器输出信号的高频滤波,实现了电机电流高精度隔离采样,满足了交流电机电流测量对采样精度和响应速度的要求。 展开更多

关键词 Delta-SigmaAD Sinc^3数字抽取滤波器 电机电流测量

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用于微机械陀螺表头信号采集的∑-Δ ADC设计与实现 被引量：2

9

作者 龙耀华 张嵘 +1 位作者 周斌 李享 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期941-944,共4页

为实现微机械陀螺表头信号的高精度采集,采用基于过采样原理的∑-Δ模数转换器(ADC)作为模数信号转换单元是一种新的选择。为此设计了一种二阶带通连续时间的∑-ΔADC,该∑-ΔADC由二阶带通连续时间∑-Δ调制器和数字抽取滤波器组成。... 为实现微机械陀螺表头信号的高精度采集,采用基于过采样原理的∑-Δ模数转换器(ADC)作为模数信号转换单元是一种新的选择。为此设计了一种二阶带通连续时间的∑-ΔADC,该∑-ΔADC由二阶带通连续时间∑-Δ调制器和数字抽取滤波器组成。其中数字抽取滤波器通过两级抽取滤波实现,第一级是梳状滤波器(CIC),第二级是有限冲击响应(FIR)补偿滤波器。通过Matlab/Simulink建模仿真和电路实验验证了所设计的∑-ΔADC能对简化的微机械陀螺表头信号进行有效采集,仿真得到带内信噪比约为104dB;经电路实验测得带内信噪比约为87dB。 展开更多

关键词 ∑-Δ调制器 数字抽取滤波器 微机械陀螺 信号采集 Matlab/Simulink建模仿真

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∑-ΔA/D转换器的原理及分析 被引量：10

10

作者 郭松林 张礼勇 林海军 《电测与仪表》 北大核心 2002年第11期20-24,共5页

本文简介了∑-ΔA/D转换器的原理,初步推导了∑-ΔA/D转换器的数学变换过程及其量化误差成型过程,定性分析了影响∑-ΔA/D转换器测量精度的因素。

关键词 A/D转换器 ∑-Δ调制器 数字抽取 数字滤波器 量化误差

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一种红外焦平面片上模数转换电路的设计

11

作者 冯琪 黄鲁 +2 位作者 李铁 白雪飞 丁瑞军 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1043-1046,共4页

文章介绍了一种基于一阶Sigma-Delta(∑-Δ)过采样算法的红外焦平面片上模数转换电路的设计。片上模数转换电路是红外焦平面CMOS数字读出电路芯片的关键,需要综合考虑芯片的功耗、面积和速度要求来选择实现算法。文中首先回顾了红外焦... 文章介绍了一种基于一阶Sigma-Delta(∑-Δ)过采样算法的红外焦平面片上模数转换电路的设计。片上模数转换电路是红外焦平面CMOS数字读出电路芯片的关键,需要综合考虑芯片的功耗、面积和速度要求来选择实现算法。文中首先回顾了红外焦平面片上模数转换电路的研究发展,然后阐述了一阶∑-Δ过采样ADC算法的原理,详细分析了实现算法的一种调制器电路结构和数字抽取滤波器结构,最后给出了一阶∑-Δ过采样ADC电路的仿真结果,显示精度10位,调制器模拟电路功耗约为15μW,并进行了误差分析。 展开更多

关键词 红外焦平面 模数转换 一阶∑-△过采样 数字抽取滤波器

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基于连续采样的水轮机空化噪声采集卡 被引量：3

12

作者 林良有 张伟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2007年第2期33-35,共3页

介绍水轮机空化噪声测试系统的采集卡设计。根据空化噪声的特点,板卡具有宽频带、多通道、增益可调、DMA传输、可连续采样等特点。为了实现设计的要求,对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及连续采样的实现进行了研究;板卡利用AD602芯片... 介绍水轮机空化噪声测试系统的采集卡设计。根据空化噪声的特点,板卡具有宽频带、多通道、增益可调、DMA传输、可连续采样等特点。为了实现设计的要求,对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及连续采样的实现进行了研究;板卡利用AD602芯片实现了程控放大;采用了PCI9054接口芯片,与PC机的PCI总线进行通讯;根据采集卡的功能要求,FP-GA选择EP2C20F256C7;为保证连续采样的实现,FPGA实现了数字信号抽取算法以及双SRAM的交替存取结构。 展开更多

关键词 水轮机 空化噪声 采集卡 连续采样 数字信号抽取算法 SRAM FPGA PCI

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