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1	Delta-Sigma Modulators with Low Oversampling Ratios Caldwell, Trevor 23 February 2011 (has links) This dissertation explores methods of reducing the oversampling ratio (OSR) of both delta-sigma modulators and incremental data converters. The first reduced-OSR architecture is the high-order cascaded delta-sigma modulator. These delta-sigma modulators are shown to reduce the in-band noise sufficiently at OSRs as low as 3 while providing power savings. The second low OSR architecture is the high-order cascaded incremental data converter which possesses signal-to-quantization noise ratio (SQNR) advantages over equivalent delta-sigma modulators at low OSRs. The final architecture is the time-interleaved incremental data converter where two designs are identified as potential methods of increasing the throughput of low OSR incremental data converters. A prototype chip is designed in 0.18um CMOS technology which can operate in three modes by simply changing the resetting clock phases. It can operate as an 8-stage pipeline analog-to-digital (A/D) converter, an 8th-order cascaded delta-sigma modulator, and an 8th-order cascaded incremental data converter with an OSR of 3. delta-sigma modulator incremental data converter low oversampling ratio 0544
2	Delta-Sigma Modulators with Low Oversampling Ratios Caldwell, Trevor 23 February 2011 (has links) This dissertation explores methods of reducing the oversampling ratio (OSR) of both delta-sigma modulators and incremental data converters. The first reduced-OSR architecture is the high-order cascaded delta-sigma modulator. These delta-sigma modulators are shown to reduce the in-band noise sufficiently at OSRs as low as 3 while providing power savings. The second low OSR architecture is the high-order cascaded incremental data converter which possesses signal-to-quantization noise ratio (SQNR) advantages over equivalent delta-sigma modulators at low OSRs. The final architecture is the time-interleaved incremental data converter where two designs are identified as potential methods of increasing the throughput of low OSR incremental data converters. A prototype chip is designed in 0.18um CMOS technology which can operate in three modes by simply changing the resetting clock phases. It can operate as an 8-stage pipeline analog-to-digital (A/D) converter, an 8th-order cascaded delta-sigma modulator, and an 8th-order cascaded incremental data converter with an OSR of 3. delta-sigma modulator incremental data converter low oversampling ratio 0544
3	Ein Beitrag zur Modellierung und Realisierung der direkten digitalen Frequenzsynthese Richter, Raik 28 January 2000 (has links) (PDF) In der Dissertationsschrift wird ein neuartiges Konzept der Realisierung der Direkten Digitalen Frequenzsynthese (DDS) vorgestellt. Ausgehend von der analysierten Literatur werden das Wirkprinzip eines Standard-DDS-Synthesizer analysiert und Möglichkeiten zur Aufwandsreduktion untersucht. Ein neuartiger Ansatz zur Realisierung einer vollständig digitalen DDS ergibt sich in der Anwendung der Pulse-Output-DDS. Bei der Pulse-Output-DDS wird neben dem D/A-Wandler auch die Sinus-ROM-Tabelle aus dem prinzipiellen Aufbau der Standard-DDS entfernt. Ausgehend von einer derart modifizierten DDS-Struktur wird ein geeignetes DDS-Modell entwickelt, mit welchem alle auftretenden Synthesefehler systematisch erfaßt und bewertet werden können. Die gewonnenen Erkenntnisse über die prinzipbedingten Synthesefehler bilden die Grundlage für Erweiterungen der Pulse-Output-DDS mit deren Hilfe eine qualitative Verbesserung des synthetisierten Signals erreicht wird. Dabei steht vor allem die Anwendung von Verfahren der digitalen Signalverarbeitung im Vordergrund, die zu einer Verringerung bzw. Kompensation oder zu einer spektralen Veränderung des auftretenden DDS-Fehlersignals geeignet sind. Es werden die erreichbaren Verbesserungen, aber auch die theoretischen und praktischen Grenzen von folgenden Verfahren aufgezeigt: absolute Verringerung des DDS-Fehlersignals Dithering des DDS-Fehlersignals Rauschformung (Noise-Shaping) des Fehlersignalspektrums Insbesondere bei der Rauschformung werden unterschiedliche Ansätze untersucht und bewertet mit dem Ziel, ein optimales Verfahren für den Rauschformungsprozeß bei der Verwendung in einer Pulse-Output-DDS zu finden. Durch die echtzeitfähige Implementation eines erweiterten DDS-Systems in einem Standard-CMOS-Prozeß werden die gefundenen theoretischen Lösungen verifiziert. 1-Bit-Sigma-Delta-Modulator DDS Delay-Line Digitale Frequenzsynthese Digitale Modulation Digitale-Hardware-Division Dithering Frequenzsynthese Frequenzteilung Gebrochener-Teilungsfaktor Jitter Niedriges-Oversampling-Verhältnis Noise-Shaping P 1-bit-sigma-delta-modulator DDS ROM-less-DDS delay-line digital-frequency-synthesis digital-hardware-division digital-modulation dithering fractional-division-ratio frequency-divider frequency-synthesis jitter low-oversampling-ratio noise-sha ddc:37 rvk:ZN 6140 Digitale Signalverarbeitung Frequenzsynthese
4	Ein Beitrag zur Modellierung und Realisierung der direkten digitalen Frequenzsynthese Richter, Raik 17 December 1999 (has links) In der Dissertationsschrift wird ein neuartiges Konzept der Realisierung der Direkten Digitalen Frequenzsynthese (DDS) vorgestellt. Ausgehend von der analysierten Literatur werden das Wirkprinzip eines Standard-DDS-Synthesizer analysiert und Möglichkeiten zur Aufwandsreduktion untersucht. Ein neuartiger Ansatz zur Realisierung einer vollständig digitalen DDS ergibt sich in der Anwendung der Pulse-Output-DDS. Bei der Pulse-Output-DDS wird neben dem D/A-Wandler auch die Sinus-ROM-Tabelle aus dem prinzipiellen Aufbau der Standard-DDS entfernt. Ausgehend von einer derart modifizierten DDS-Struktur wird ein geeignetes DDS-Modell entwickelt, mit welchem alle auftretenden Synthesefehler systematisch erfaßt und bewertet werden können. Die gewonnenen Erkenntnisse über die prinzipbedingten Synthesefehler bilden die Grundlage für Erweiterungen der Pulse-Output-DDS mit deren Hilfe eine qualitative Verbesserung des synthetisierten Signals erreicht wird. Dabei steht vor allem die Anwendung von Verfahren der digitalen Signalverarbeitung im Vordergrund, die zu einer Verringerung bzw. Kompensation oder zu einer spektralen Veränderung des auftretenden DDS-Fehlersignals geeignet sind. Es werden die erreichbaren Verbesserungen, aber auch die theoretischen und praktischen Grenzen von folgenden Verfahren aufgezeigt: absolute Verringerung des DDS-Fehlersignals Dithering des DDS-Fehlersignals Rauschformung (Noise-Shaping) des Fehlersignalspektrums Insbesondere bei der Rauschformung werden unterschiedliche Ansätze untersucht und bewertet mit dem Ziel, ein optimales Verfahren für den Rauschformungsprozeß bei der Verwendung in einer Pulse-Output-DDS zu finden. Durch die echtzeitfähige Implementation eines erweiterten DDS-Systems in einem Standard-CMOS-Prozeß werden die gefundenen theoretischen Lösungen verifiziert. info:eu-repo/classification/ddc/37 ddc:37

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