delta sigma modulator stability

上一篇 / 下一篇  2018-06-25 14:11:29

之前一直对 delta sigma modulator的稳定性似懂非懂,最近仔细研读了一下书,总结一分析的思路:

1,稳定性的分析没有彻底的完美的分析,因为分析的时候量化器的线性化增益都是推论得到,分析具有一定的局限性,需要与具体的仿真结合起来看。
2,不稳定的根源在于量化器“饱和”,所谓的量化器饱和就是量化器输入大于Δ/2,当量化器饱和以后量化器的等效增益会降低。正常情况下量化器增益为1,饱和以后量化器增益逐渐减小,饱和程度越大,量化增益越小。
3,量化器等效增益降低导致NTF极点超出单位圆外,导致系统不稳定。
4,导致量化器饱和的原因是NTF的高频增益太大,即NTF的对应脉冲响应模值比较大,导致输入系统的量化噪声被放大(在量化器输入端),使量化器饱和。这也是高阶调制器|NTF|<1.5的原由。
5,量化器的输入信号为:U(z) + (NTF-1)E(z)(调制器低频增益为1),因此输入信号增大时,越容易使量化器饱和,因此输入信号越大,调制器越不稳定。因此,调制器有一个最大稳定输入幅度(MSA)。
6,NTF越激进,带内噪声越小,但是量化器越容易“饱和”,越容易不稳定,带内噪声于稳定性存在矛盾。

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  • 更新时间: 2018-06-25

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