Návrh digitálně-analogového převodníku typu sigma-delta v technologii CMOS
Loading...
Date
Authors
Soukup, Luděk
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
ORCID
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá problematikou digitálně-analogového převodu a možnostmi jeho realizace prostřednictvím digitálních obvodových struktur. Cílem je navrhnout digitálně-analogový převodník typu sigma-delta s rozlišením 14 bitů a pracovním kmitočtovým pásmem (0 ÷ 20) kHz, jehož hlavní funkční bloky, tedy interpolátor a modulátor sigma-delta, budou realizovány jako digitální obvodové struktury. Rekonstrukční filtr bude realizován jako analogová obvodová struktura. Pro návrh a následné ověření vlastností navrženého převodníku budou použity programy MATLAB a Simulink. Navržené digitální struktury budou popsány v jazyce VHDL.
This master’s thesis deals with the issue of digital to analog conversion and possibility of its realization in digital circuits. Goal of this project is to design sigma-delta digital to analog converter with resolution of 14 bits and frequency band (0 ÷ 20) kHz. Main functional blocks: interpolator and modulator sigma-delta will be realized like digital structures. Reconstruction filter will be realized like an analog structure. For design a check of parameters of designed converter programs MATLAB and Simulink are used. Designed digital structures will be described by VHDL language.
This master’s thesis deals with the issue of digital to analog conversion and possibility of its realization in digital circuits. Goal of this project is to design sigma-delta digital to analog converter with resolution of 14 bits and frequency band (0 ÷ 20) kHz. Main functional blocks: interpolator and modulator sigma-delta will be realized like digital structures. Reconstruction filter will be realized like an analog structure. For design a check of parameters of designed converter programs MATLAB and Simulink are used. Designed digital structures will be described by VHDL language.
Description
Citation
SOUKUP, L. Návrh digitálně-analogového převodníku typu sigma-delta v technologii CMOS [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Mikroelektronika
Comittee
doc. Ing. František Urban, CSc. (předseda)
doc. Ing. Jiří Jakovenko, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Jaromír Brzobohatý, CSc. (člen)
doc. Ing. Josef Šandera, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jaromír Hubálek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2012-06-05
Defence
Diplomant seznámil státní zkušební komisi s cíly a řešením své diplomové práce a zodpověděl otázky a připomínky oponenta a členů komise u obhajoby.
Položené otázky:
Při návrhu filtru bylo zvoleno zvlnění v propustném pásmu 0,01dB. Pro dosažení 14b rozlišení v celém zpracovávaném pásmu je však třeba zvlnění menší než 0,001dB. Umíte vysvětlit pro jaké aplikace by mohla být použita Vámi zvolená hodnota?
Jakým způsobem bylo realizováno testování VHDL kódu? Můžete na základě výsledků simulace jednotlivých filtrů vysvětlit činnost kaskády filtrů pomocí propojení signálů ce_out a clk_enable? Na jakých prvcích filtru bude závislá jeho spotřeba?
Můžete popsat výsledky získané z Matlabu uvedené na obrázcích 28, 29, 31 a 32? Jak byly získány údaje použité při návrhu modulátoru?
Můžete vysvětlit funkci bloku "Saturation" zapojeného za komparátorem uvedeného na obrázcích 24 a 25?
Můžete vysvětlit, jakým způsobem byla určena šířka vnitřních signálů v modulátoru?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena