Robust Sigma Delta Converters: And Their Application in Low-Power Highly-Digitized Flexible Receivers

مبدل های سیگما دلتا یک انتخاب بسیار محبوب برای مبدل A/D در گیرنده های چند استاندارد، موبایل و سلولی هستند. مشخصات کلیدی مبدل A/D محدوده دینامیکی بالا، استحکام، مقیاس پذیری، کم مصرف و EMI کم است. مبدل‌های دلتا سیگما قوی یک مشتق مورد نیاز یک مدولاتور سیگما دلتا را ارائه می‌کند که در گیرنده برای اتصال سلولی و اتصال اعمال می‌شود و مبادلات بین RF و ADC را نشان می‌دهد. این کتاب پیشنهاد می‌کند که این الزامات را در 5 شاخص کیفیت طبقه‌بندی کنیم که می‌توان از آنها برای واجد شرایط بودن یک سیستم استفاده کرد، یعنی دقت، استحکام، انعطاف‌پذیری، کارایی و انتشار. در کتاب از این شاخص های کیفیت برای دسته بندی نظریه مبدل سیگما دلتا استفاده شده است. چند نکته برجسته در مورد هر یک از این شاخص های کیفیت عبارتند از:

• شاخص‌های کیفیت: وسیله‌ای برای تعیین کمیت کیفیت سیستم فراهم می‌کند.
• دقت: معرفی معماری‌های جدید مدولاتور دلتا سیگما.
• استحکام: یک توسعه قابل توجه در نظریه ساعت لرزش بر اساس مدل خطای فاز و دامنه خطا. بسط تئوری توصیف نام مستعار در مبدل های دلتا سیگما برای انواع مختلف DAC در حلقه بازخورد.
• انعطاف پذیری: معرفی یک نظریه مقیاس بندی پهنای باند مبدل سیگما دلتا که منجر به مبدل های سیگما دلتا بسیار انعطاف پذیر می شود.
• کارایی: معرفی نمودارهای جدید شایستگی که بهتر منعکس کننده مبادلات عملکرد-قدرت است.
• انتشار: تجزیه و تحلیل تعدیل کننده های سیگما دلتا در مورد انتشار بخشی از کتاب نیست

شاخص های کیفیت همچنین نشان می دهد که برای بهره برداری از فناوری های پیشرفته آی سی امروزی، چیزهایی باید انجام شود. تا حد امکان دیجیتال تا حدی انجام می شود که بهینه سازی سیستم اجازه می دهد تا حاشیه های سیستم را کاهش دهد. در پایان کتاب پیاده سازی مبدل سیگما دلتا نشان داده شده است که در سطح کاربرد، معماری، مدار و طرح دیجیتالی شده است.

Sigma Delta converters are a very popular choice for the A/D converter in multi-standard, mobile and cellular receivers. Key A/D converter specifications are high dynamic range, robustness, scalability, low-power and low EMI. Robust Sigma Delta Converters presents a requirement derivation of a Sigma Delta modulator applied in a receiver for cellular and connectivity, and shows trade-offs between RF and ADC. The book proposes to categorize these requirements in 5 quality indicators which can be used to qualify a system, namely accuracy, robustness, flexibility, efficiency and emission. In the book these quality indicators are used to categorize Sigma Delta converter theory. A few highlights on each of these quality indicators are;

• Quality indicators: provide a means to quantify system quality.
• Accuracy: introduction of new Sigma Delta Modulator architectures.
• Robustness: a significant extension on clock jitter theory based on phase and error amplitude error models. Extension of the theory describing aliasing in Sigma Delta converters for different types of DACs in the feedback loop.
• Flexibility: introduction of a Sigma Delta converter bandwidth scaling theory leading to very flexible Sigma Delta converters.
• Efficiency: introduction of new Figure-of-Merits which better reflect performance-power trade-offs.
• Emission: analysis of Sigma Delta modulators on emission is not part of the book

The quality indicators also reveal that, to exploit nowadays advanced IC technologies, things should be done as much as possible digital up to a limit where system optimization allows reducing system margins. At the end of the book Sigma Delta converter implementations are shown which are digitized on application-, architecture-, circuit- and layout-level.