Delta-Sigma ADC(ΔΣADC)的基本原理: 1. Delta模拟部分:Delta-Sigma ADC包含一个Delta模拟部分,用于将输入信号与先前的采样值相比较。Delta是指输入信号与先前的采样值之间的差异。 2.积分部分:差异信号被积分,并以高速时钟频率进行采样。这导致了一个“累积”效应,通过在较低分辨率上累积高频信息,ADC实际上对输...
Delta-Sigma ADC ,也有称为Sigma-Delta ADC、ΔΣ ADC、ΣΔ ADC。 Delta-Sigma ADC 的应用非常广泛,特别是对于低频、高分辨率的信号处理场景,我们可能在不经意之间就使用到了 Delta-Sigma ADC,比如音频 Codec、生理监测、环境/过程控制,还有树莓派扩展板 “ADC Pi” 中的MCP3424也是一颗 Delta-Sigma ADC。 然...
比如SAR型ADC,由于采用了R-2R或C-2C型结构,使得高权值电阻的一点点误差,将造成末位好几位的误差。在SAR型ADC的2^n点附近,比如128、1024、2048、切换权值点阻,误差是最大的。1024值对应的电压甚至可能会比1023值对应电压要小。这就是很多SAR型器件DNL值会超过1的原因。但SAR型ADC的INL值都很小,因为权值电...
Sigma-Delta(Σ-Δ)ADC属于ADC中很重要的一个结构,却以“理论知识晦涩难懂,不直观、不易懂”出名。半导体教育领航者移知教育推出了一个非常强大的课程《30天学会Σ-Δ ADC设计》,课程详细介绍了Σ-Δ ADC的基本工作原理,并带领同学在MATLAB建模和仿真(第四章),在virtuoso进行电路搭建(第五章),Σ-Δ ADC和PLL...
在Sigma-Delta ADC设计中,应用于高精度窄带信号,例如生物医疗,仪表测量等领域的Sigma-Delta ADC通常被称为增量式(Incremental) Sigma-Delta ADC。不同于传统结构的Sigma-Delta ADC,增量式Sigma-Delta ADC为奈奎斯特ADC。 ADC工作时,在一个固定的转换时间内采样输入信号并将其转换为一个数字码,即输出的数字码只取决...
Sigma-Delta ADC是一种目前使用最为普遍的高精度ADC结构,在精度达到20位以上的场合,Sigma-Delta是必选的结构。通过采用过采样、噪声整形以及数字滤波技术,降低对模拟电路的设计要求,实现了其他类型的ADC无法达到的高精度和低功耗。通常情形下,各种类型ADC的精度与速度关系如图1所示。 图1 不同类型的ADC的精度和速度...
在Sigma-Delta ADC设计中,应用于高精度窄带信号,例如生物医疗,仪表测量等领域的Sigma-Delta ADC通常被称为增量式(Incremental) Sigma-Delta ADC。不同于传统结构的Sigma-Delta ADC,增量式Sigma-Delta ADC为奈奎斯特ADC。ADC工作时,在一个固定的转换时间内采样输入信号并将其转换为一个数字码,即输出的数字码只取决于...
要达到我们期望的16bit ADC的信噪比(96dB),所需的过采样率将是一个惊人的10^9,显然这在现实中是无法实现的。但关键在于Delta Sigma调制器的独特实现方式,如图所示。通过上述环路,我们实施了Delta-Sigma数字化调制。该环路的传递函数描述了输出与输入之间的关系,其中输出等于输入与反馈环节之差值经过前向积分后...
常用的ADC基本上可以分为三种类型: Flash型,SAR型,Sigma-Delta型。下面我们来了解一下它们的工作原理与性能特点。单片机中最常采用的是SAR型,在一些高精度场合会用到Sigma-Delta型,而Flash型很少会集成在MCU内部,如果需要一般需要通过串行或并行总线外扩。
具体来说,如图2所示,Delta-Sigma ADC的工作原理是由差动器、积分器和比较器构成调制器,它们一起构成一个反馈环路。调制器以大大高于模拟输入信号带宽的速率运行,以便提供过采样。模拟输入与反馈信号(误差信号)进行差动(delta)比较。该比较产生的差动输出馈送到积分器(sigma)中。然后将积分器的输出馈送到比较器...