Nonlinear Systems in Electrical Engineering
سامانه های غیر خطی در مهندسی برق
Journal of Nonlinear Systems in Electrical Engineering
Engineering & Technology
http://journals.sut.ac.ir/jnsee
1
admin
2322-3146
2322-3146
doi
fa
jalali
1398
10
1
gregorian
2020
1
1
6
1
online
1
fulltext
fa
طراحی مدولاتور دلتا سیگمای متعامد با پهنای باند و فرکانس مرکزی قابل تنظیم
Quadrature delta sigma modular design with adjustable bandwidth and center frequency
مبدل آنالوگ به دیجیتال
ADC
پژوهشي
Research
در این مقاله یک مدولاتور دلتا سیگمای متعامد<a href="#_edn1" name="_ednref1" title=""><span dir="LTR">[i]</span></a><span dir="LTR">(QDSM)</span> پیشخور<a href="#_edn2" name="_ednref2" title=""><span dir="LTR">[ii]</span></a><span dir="LTR">(FF)</span> زمان پیوسته<a href="#_edn3" name="_ednref3" title=""><span dir="LTR">[iii]</span></a><span dir="LTR">(CT)</span> مرتبه سه انعطاف پذیر با قابلیت تغییر باند عبور ارائه شده­است. فرکانس مرکزی <span dir="LTR">(fc)<a href="#_edn4" name="_ednref4" title="">[iv]</a></span> و عرض باند عبور<a href="#_edn5" name="_ednref5" title=""><span dir="LTR">[v]</span></a><span dir="LTR">(BW)</span> این مدولاتور قابل تغییر بوده و با دو پارامتر جداگانه تنظیم می­شوند. این پارامترها طوری محاسبه شده­اند که در هر فرکانس و پهنای باندی، نرخ سیگنال به نویز<a href="#_edn6" name="_ednref6" title=""><span dir="LTR">[vi]</span></a><span dir="LTR">(SNR)</span> خروجی مدولاتور بهینه باشد. تغییرات در باند عبور مدولاتور با تغییر ضرایب مختلط انجام می­شود و در ساختار کلی مدولاتور هیچ تغییری ایجاد نمی­شود. فرکانس مرکزی این مدولاتور از صفر تا و پهنای باند آن نیز از صفر تا قابل تغییر است. نمونه ای از مدولاتور متعامد با روش طراحی پیشنهادی در سطح مدار طراحی شده است. مدولاتور طراحی شده، برای پهنای باندهای <span dir="LTR">2MHz</span> و <span dir="LTR">5MHz</span> با فرکانس نمونه برداری <span dir="LTR">64MHz</span> شبیه سازی شده است. مقدار <span dir="LTR">SNR</span> بدست آمده برای این پهنای باندها بترتیب <span dir="LTR">76.42dB</span> و <span dir="LTR">56.59dB</span> بدست آمده وضریب شایستگی <a href="#_edn8" name="_ednref8" title=""><span dir="LTR">[viii]</span></a><span dir="LTR">(FOM)</span> آن بترتیب 375/0 و 46/1 <span dir="LTR">( pj/conv)</span> محاسبه شده است.
<div>
<hr align="left" size="1" width="33%" >
<div id="edn1"><a href="#_ednref1" name="_edn1" title="">[i]</a>quadrature delta sigma modulator (QDSM)</div>
<div id="edn2"><a href="#_ednref2" name="_edn2" title="">[ii]</a>feedforward (FF)</div>
<div id="edn3"><a href="#_ednref3" name="_edn3" title="">[iii]</a>continuous time (CT)</div>
<div id="edn4"><a href="#_ednref4" name="_edn4" title="">[iv]</a> Center frequency</div>
<div id="edn5"><a href="#_ednref5" name="_edn5" title="">[v]</a> Band Width</div>
<div id="edn6"><a href="#_ednref6" name="_edn6" title="">[vi]</a> Signal to Noise Ratio (SNR)</div>
<div id="edn7"><a href="#_ednref7" name="_edn7" title="">[vii]</a> sampling frequency</div>
<div id="edn8"><a href="#_ednref8" name="_edn8" title="">[viii]</a> Figure-Of-Merit</div>
</div>
<div>
<hr align="left" size="1" width="33%" >
<div id="edn1"><a href="#_ednref1" name="_edn1" title="">[i]</a>quadrature delta sigma modulator (QDSM)</div>
<div id="edn2"><a href="#_ednref2" name="_edn2" title="">[ii]</a>feedforward (FF)</div>
<div id="edn3"><a href="#_ednref3" name="_edn3" title="">[iii]</a>continuous time (CT)</div>
<div id="edn4"><a href="#_ednref4" name="_edn4" title="">[iv]</a> Center frequency</div>
<div id="edn5"><a href="#_ednref5" name="_edn5" title="">[v]</a> Band Width</div>
<div id="edn6"><a href="#_ednref6" name="_edn6" title="">[vi]</a> Signal to Noise Ratio (SNR)</div>
<div id="edn7"><a href="#_ednref7" name="_edn7" title="">[vii]</a> sampling frequency</div>
</div>
In this paper, a flexible Continuous time (CT) feedforward (FF) quadrature delta sigma modulator (QDSM) with variable bandwidth (BW) is proposed. The modulator BW and center frequency (fc) are variable which can be adjusted with two separate parameters. The modulator signal-to-noise ratio (SNR) will be optimized by these parameters at every center frequency and bandwidth. The modulator BW is changed by varies in the complex coefficients, and the structure of the modulator is no changed.<br>
The proposed modulator is usable in multi standard receivers as well as in receivers with variable frequency input signal or frequency hopping. The center frequency of this modulator is from 0 to 1/4 fs and its bandwidth can be changed from zero to 1/12 fs.An example of quadrature modulator is designed with the proposed design method at the circuit level. <span title="">The modulator is simulated for 2MHz and 5MHz bandwidths with a sampling frequency of 64MHz.</span> <span title="">The SNR for these bandwidths are 76.42dB and 56.59dB, respectively. The FOM has been calculated to be 0.375 and 1.46 (pj / conv), respectively.</span><br>
<br>
مدولاتور دلتا سیگمای متعامد, پیوسته زمان, باند عبور قابل برنامه ریزی, مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC)
quadrature delta sigma modulator, Continuous Time, Programmable Bandwidth, Analog to Digital Converter (ADC)
54
65
http://journals.sut.ac.ir/jnsee/browse.php?a_code=A-10-453-1&slc_lang=fa&sid=1
alireza
shamsi
علیرضا
شمسی
alireza.shamsi@ssau.ac.ir
10031947532846001980
10031947532846001980
Yes
Department of Electrical Engineering, Shahid Sattari Aeronautical University of Science and Technology, Tehran,
دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران