Design of Low Power and Low Area Passive Sigma Delta Modulators for Audio Applications (eBook)
IX, 78 Seiten
Springer International Publishing (Verlag)
978-3-319-57033-4 (ISBN)
This book presents the study, design, modulation, optimization and implementation of low power, passive DT-ΣΔMs for use in audio applications. The high gain and bandwidth amplifier normally used for integration in ΣΔ modulation, is replaced by passive, switched-capacitor branches working under the Ultra Incomplete Settling (UIS) condition, leading to a reduction of the consumed power. The authors describe a design process that uses high level models and an optimization process based in genetic algorithms to achieve the desired performance.
David Fouto is a researcher in the Department of Electrical Engineering, Faculdade de Ciências e Tecnologia of the Universidade Nova de Lisboa, Portugal.
Nuno Paulino is a Professor in the Department of Electrical Engineering, Faculdade de Ciências e Tecnologia of the Universidade Nova de Lisboa, Portugal.
David Fouto is a researcher in the Department of Electrical Engineering, Faculdade de Ciências e Tecnologia of the Universidade Nova de Lisboa, Portugal. Nuno Paulino is a Professor in the Department of Electrical Engineering, Faculdade de Ciências e Tecnologia of the Universidade Nova de Lisboa, Portugal.
1 Introduction1.1 Motivation and Background1.2 Book Organization2 Sigma-Delta Modulation2.1 Introduction2.2 First Order Sigma-Delta Modulator2.3 Second Order Sigma-Delta Modulator2.4 Higher Order Sigma-Delta Modulator2.4.1 The MASH Structure3 Architecture and High Level Model3.1 Passive Integrator3.1.1 Ultra Incomplete Settling3.1.2 Discrete Time Transfer Function of the SC Integrator3.1.3 Thermal Noise Analysis3.2 Modulator Block Diagram3.2.1 Signal and Noise Transfer Functions3.3 Proposed Architecture3.4 High Level Model3.5 Optimization3.6 Reducing the Size of the Capacitors4 Electrical Circuits and Simulation Results4.1 Introduction4.2 Digital Circuitry4.2.1 Logic Gates4.2.2 Delay Circuits4.2.3 Phase Generator4.2.4 Flip-Flop4.3 Amplifiers4.3.1 Gain G24.3.2 Gain Gmid4.4 Comparator4.5 Switching Circuitry4.5.1 Clock Bootstrapped Switch4.6 Feedback and Reference Voltages4.7 Monostable Circuit4.8 Simulation Results4.8.1 Second Order ΣΔ Modulator4.8.2 Third Order MASH ΣΔ Modulator4.8.3 Third Order MASH ΣΔM with Monostable Circuit5 Conclusions5.1 Final RemarksReferences
| Erscheint lt. Verlag | 28.5.2017 |
|---|---|
| Reihe/Serie | SpringerBriefs in Electrical and Computer Engineering |
| Zusatzinfo | IX, 78 p. 70 illus., 38 illus. in color. |
| Verlagsort | Cham |
| Sprache | englisch |
| Themenwelt | Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik |
| Schlagworte | High Speed and Wide Bandwidth Delta-Sigma ADCs • passive DT-ΣΔMs for audio applications • Sigma-delta modulators • Sigma Delta Modulators (ΣΔM) for Class D Audio Amplifiers • Ultra High-Speed CMOS Circuits |
| ISBN-10 | 3-319-57033-1 / 3319570331 |
| ISBN-13 | 978-3-319-57033-4 / 9783319570334 |
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