18位高精度音频∑-ΔDAC设计.pdfVIP

Application of Integrated Circuits 1 8位高精度音频E-ADAC设计 徐双武 ，白天蕊 ，胡纯意 ，陶而芳 ，杨 修 (1．西南交通大学 微电子研究所，四川 成都610031； 2．中南大学 物理科学与技术学院，湖南长沙41o083；3．登颠微电子公司，四』II成都610041) 摘 要：采用基于过采样E-ADAC调制技术设计的音频D／A转换器，对量化噪声进行有效整形， 提高了分辨率和带内信噪比(SNR)。重点对Sigma—delta设计进行了详细分析，给出了有关电路结构和 仿真结果。芯片已在 TSMC 0．181xm CMOS工艺上流片成功，在工作频率6．144MHz时动态范围达 128．6dB，信噪比 109．5dB，总谐波失真达一117．2dB。 关键词：过采样； 一ADAC；DEM；传递函数 Design of~-ADAC based on oversampling technology XU Shuang Wu ，BAI Tian Rui ，HU Chun Yi ，TAO Er Fang2，YANG Xiu (1．Institute of microelectronic，Southwest Jiaotong University，Chengdu 610031，China； 2．Institute of physics science and technology，Central South University，Changsha 410083，China； 3．IPGoal Corporation，Chengdu 610041，China1 Abstract：An oversampling E-Amodulator based on quantization noise shaping Sigma-delta(E-A)modulation of the audio DAC is presented in this paper．It improves the resolution and the signal to noise(SNR)in the baseband．The key point is to provide a detail analysis for the乏-A design．and also gives the correlate structure with the circuits and simulations．An experimental product had been fabricated in TSMC 0．18 m CMOS technology，with the clock frequency of 6．144MHz，the modulator achieves a 128．6dB dynamic range and a signal to noise of 109．5 dB，the total distortion ratio of-117．2dB． Key WOrds：oversampling；∑一ADAC；DEM；transfer function 随着数字音频技术的迅速发展，高分辨率 D／A 转换器被大量使用，与传统D／A调制器相比，基 于过采样技术的 Sigma—delta modulate(SDM)DAC 图 1 系统结构框图 对噪声进行整形和对量化噪声进行有效抑制，且 数据的转换，得到所需信号。 在提高信噪比(SNR)、后端模拟滤波器设计以及物理实 1．1插值滤波器的设计 现上具有很大的优势。 插值滤波器采用多级滤波器实现 128倍过采样，若 文章首先从系统的角度出发，根据音频DAC的总体