Un nuevo enfoque de conformación de ruido para moduladores sigma-delta utilizando retrasos de avance de dos etapas y MASH-EFM híbrido
Autores: Ijaz, Khalid; Adnan, Muhammad; Toor, Waqas Tariq; Butt, Muhammad Asim; Idrees, Muhammad; Ali, Usman; Hassan, Izaz; Ghadi, Yazeed Yasin; Awwad, Fuad A.; Abonazel, Mohamed R.; Ashraf, Syed Rehan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un nuevo enfoque de conformación de ruido para moduladores sigma-delta utilizando retrasos de avance de dos etapas y MASH-EFM híbrido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Moduladores sigma-delta
Técnica de conformado de ruido
Modulador de retroalimentación de error
Función de transferencia de ruido
Saturación del cuantificador
Conformado de ruido híbrido de múltiples etapas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Los moduladores sigma-delta utilizan una técnica de conformación de ruido para reducir la potencia de ruido en la banda de interés durante la conversión digital a analógica. El modulador de retroalimentación de error emplea una función de transferencia de ruido eficiente para entradas variables en el tiempo que cualquier otro modulador sigma-delta. Sin embargo, la eficiencia de la función de transferencia de ruido convencional se degrada y surge el problema de saturación del cuantificador cuando la señal de entrada alcanza la escala completa. Este trabajo propone una nueva función de transferencia de ruido que es una combinación de funciones de transferencia de retardos de avance de dos etapas y un novedoso modulador sigma-delta de conformación de ruido de múltiples etapas híbrido de retroalimentación de error. La función de transferencia de ruido de los retardos de avance de dos etapas mitiga la preocupación por la saturación del cuantificador. La función de transferencia de ruido ofrecida por la arquitectura híbrida de conformación de ruido de múltiples etapas y retroalimentación de error proporciona soluciones sostenibles para ciclos límite y tonos inactivos. La simulación concluye que el enfoque de conformación de ruido propuesto obtiene una relación señal-ruido a cuantificación comparativamente alta en comparación con los moduladores de retroalimentación de error convencionales. Otros parámetros de rendimiento como el rango dinámico libre de espurias, el número efectivo de bits y la relación señal a ruido más distorsión también mejoran significativamente.
Descripción
Los moduladores sigma-delta utilizan una técnica de conformación de ruido para reducir la potencia de ruido en la banda de interés durante la conversión digital a analógica. El modulador de retroalimentación de error emplea una función de transferencia de ruido eficiente para entradas variables en el tiempo que cualquier otro modulador sigma-delta. Sin embargo, la eficiencia de la función de transferencia de ruido convencional se degrada y surge el problema de saturación del cuantificador cuando la señal de entrada alcanza la escala completa. Este trabajo propone una nueva función de transferencia de ruido que es una combinación de funciones de transferencia de retardos de avance de dos etapas y un novedoso modulador sigma-delta de conformación de ruido de múltiples etapas híbrido de retroalimentación de error. La función de transferencia de ruido de los retardos de avance de dos etapas mitiga la preocupación por la saturación del cuantificador. La función de transferencia de ruido ofrecida por la arquitectura híbrida de conformación de ruido de múltiples etapas y retroalimentación de error proporciona soluciones sostenibles para ciclos límite y tonos inactivos. La simulación concluye que el enfoque de conformación de ruido propuesto obtiene una relación señal-ruido a cuantificación comparativamente alta en comparación con los moduladores de retroalimentación de error convencionales. Otros parámetros de rendimiento como el rango dinámico libre de espurias, el número efectivo de bits y la relación señal a ruido más distorsión también mejoran significativamente.