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...
Sigma-Delta ADC,不是纯模拟电路,约有1/4比例的模拟单元和3/4比例的数字处理单元,依据过采样和噪声整形,能够提供高精度的数据流输出。基本单元,是一个过采样的调制器,级联一个数字抽取滤波器。 图1 Sigma-Delta ADC基本框架 Sigma-Delta ADC涉及的基本概念如下图所示。 图2 Sigma-Delta ADC的重要概念(图片源于...
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...
过采样技术能有效降低信号带宽内的量化噪声,但仅通过增大采样频率来提高ADC的信噪比,会大幅度增加功耗,提高电路设计难度。因此,Sigma-Delta ADC的另一种精度提升技术——噪声整形技术于1954年首次提出,基本原理是改变量化噪声在频谱上的分布,将低频噪声搬移到高频,经后级数字抽取滤波器可以滤除信号带宽外的大部分噪声,...
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...
Sigma-Delta ADC一般由模拟调制器和降采样抽取滤波器组成,以远高于Nyquist频率的采样频率对输入信号进行采样,采样后的信号经调制器处理后转换为低位高码率的数字信号流。 在此过程中,调制器完成了采样信号的粗量化,并且利用噪声整形技术将低频噪声搬移到信号带宽外的高频处。 调制器输出的数字信号经过降采样抽取滤波器处...
姜宇指出，类比半导体紧跟市场需求，加强研发投入，已推出多款业界领先的SD ADC系列产品，包含ADX1xx系列、ADX32x系列、ADX5xx系列、ADX8xx系列等，覆盖16bits~32bits分辨率，数据输出速率1kSPS~60kSPS，具备低功耗、微噪声、高线性度、多通道等不同特点，可满足目前市面上大部分高精度ADC的需求。超低功耗系列ADC—...
最大误差可控制在可接受范围内，这就是sigma-delta ADC的精妙之处。此外，sigma-delta ADC与ADC的关系在于其输出信号处理方式。将不同厚度的书放入测量系统，通过记录每本书加入尺子的次数（1的次数），即可将输入信号转换为数字信号。不同输入值对应不同的1的密度，从而实现信号的数字化。
文章代码托管在Delta-sigma-ADC-verilog。quartus目录内包含SDcard .wav播放示例。 FPGA实现音频输出的方式有: 使用I2S DAC芯片。 直接通过引脚输出PWM(脉冲宽度调制)信号。 直接通过引脚输出PDM(脉冲密度调制)信号。 I2S DAC:成本敏感,但声音品质较好。
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...