Understanding Delta-Sigma Data Converters
Citations
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...A higher order modulator with improved stability can be implemented by utilizing a multi-stage noise shaping (MASH) architecture [13, 14, 109], which cascades lower order modulators, for example a second and a first order one to obtain third order noise shaping....
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...In general, ∆Σ loops higher than second order can potentially be unstable [13, 14, 109], and utilizing a second order loop is advantageous in that point of view....
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...The contributions of the second integrator and the quantizer are assumed to be negligibly small, because they are attenuated by a first and second order high-pass NTF, and because the OSR is large [109]....
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...Linear analysis shows degradation of the NTF through a finite integrator gain at DC, suggesting that the quantization noise attenuation provided by a second order loop does not degrade significantly if A0 ≥ OSR·Cs1 π·Ci1 [109], which in this case is around 12....
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...In general, for an Lth order ∆Σ noise shaping loop the inband quantization noise power is approximately [109]...
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Additional excerpts
...델타-시그마 변조기[4]처럼 잡음을 고대역 통과 필터링(high-pass filtering)시켜주는, 즉 noise shaping시켜주는 주파수 판별기를 델타-시그마 주파수 판별기라고 부른다....
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...한편, 그림 2(b)의 MASH 2차 구조는 그림 5(b)의 2차 디지털 변조기[4]와 유사하게 동작한다....
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...누적기의 전달함수 Hacc(z)=z /(1-z)=1/(z-1)과 같 이 놓을 수 있으므로[4] (단, 지연형, 즉 delayed type 일 경우), 그림 4로부터 다음의 (2)를 얻는다....
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...1차 델타-시그마 주파수 판별기는 원하는 신호 대역 내의 잡음이 평평한 반면에, 2차 델타-시그마 주파수 판별기는 신호 대역 내에서 잡음이 감소하도록 noise shaping 된다[4]....
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...델타-시그마 변조 기 차수가 l일 때 주파수 변조기의 양자화 잡음의 전 력밀도는 (1)과 같다[4]....
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References
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