一种高能耗效率和高面积效率的Sigma-Delta模数转换器

    公开(公告)号:CN116938253A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310878473.0

    申请日:2023-07-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种高能耗效率和高面积效率的Sigma‑Delta模数转换器,包括环路积分器、SAR ADC、比较器、缓冲器、CDAC模块和时钟产生模块,以信号流为描述路径,在第一步转换中,输入信号分别连接SAR ADC和CDAC模块;SAR ADC依次连接CDAC模块、环路积分器、比较器和CDAC模块,构成Sigma‑Delta环路;在第二步转换中,不接收输入信号,同时关闭比较器,打开缓冲器;当环路积分器进行重构后,环路积分器依次连接缓冲器、SAR ADC、CDAC模块和环路积分器,构成Sigma‑Delta环路。本发明提出的架构和技术可以提升ADC的能耗效率和面积效率。

    一种抗翻转的混合冗余延时链
    12.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117879547A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410055324.9

    申请日:2024-01-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成电路设计技术领域,具体为一种抗翻转的混合冗余型延时链。本发明抗翻转的混合冗余延时链包含分段时分冗余链和边沿触发投票器。用分段时分冗余链消除延时链中产生的小波长的电压翻转。以分段时分冗余链为基础,构造两条完整的延时链,通过边沿触发投票器,滤除覆盖整个信号时段的长波长翻转。本发明设计额外面积消耗低,可以弥补传统时分冗余和双模冗余的缺点。

    一种具有动态电流补偿的高动态范围光数字转换器

    公开(公告)号:CN117749185A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311793350.3

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 姚畅 徐佳伟

    Abstract: 本发明属于光数字转换技术领域,具体为具有动态电流补偿的高动态范围光数字转换器。本光数字转换器包括、静态聚焦模块、增量型delta sigma ADC、动态聚焦模块、LED驱动模块;LED驱动模块给LED提供驱动电流;电流信号首先进入静态聚焦模块进行粗量化,粗量化将输入信号电流补偿到增量型delta sigma ADC输入范围中;剩余电流进入到增量型ADC中进行细量化,依次经过两级积分器和比较器;输出结果送入到二阶级联的降采样滤波器中,得到最终细量化的结果;信号的大小为静态聚焦的粗量化结果与ADC细量化结果按一定比例相加得到。本光数字转换器测试达到140dB动态范围,功耗大大降低;可用于手指、腕部以及胸部的PPG信号测量。

    一种低噪声高精度的ADC基准缓冲器电路

    公开(公告)号:CN118659787A

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202410824261.9

    申请日:2024-06-25

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 田鸿宇 徐佳伟

    Abstract: 本发明属于数据转换技术领域,具体为一种低噪声高精度的ADC基准缓冲器电路。本发明电路主体为PMOS LDO,包括:多级小增益级联的误差放大器,作为中间级缓冲器的超级源随器,反馈电阻R1和R2以及片外电容CL;为满足驱动能力的要求,采用带片外电容的方式,整体拓扑为多级小增益级联结构,以满足缓冲器在全负载范围内的稳定性;在多级小增益级联拓扑基础上改进为乒乓自调零的结构,从而消除基准缓冲器中误差放大器带来的1/f噪声和失调,并保证电路的连续工作;同对反馈电阻进行修调设计,通过单温度点修调,提高最终输出电压的绝对精度。仿真结果表明:在满足环路增益的情况下,保证环路在整个负载范围内的绝对稳定性,大大提供抗噪声性能。

    一种高精度、高阻抗的直接数字化传感器读出电路

    公开(公告)号:CN117749175A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311669104.7

    申请日:2023-12-06

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 周健鸿 徐佳伟

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为一种高精度、高阻抗的直接数字化传感器读出电路。本发明电路包括第一、第二级积分器,量化器,由二进制码转温度计码电路和DWA电路组成的数字模块,Dummy DAC模块,共模抵消环路,电阻DAC模块等。第一级积分器由伪差分的电流平衡输入级实现,具有更小面积和更好能效比;在输入和输出的相应信号结点加入斩波来降低放大器的失配和低频处的噪声;结合RDAC将输入电压与反馈电压在退化电阻Rs上相减得到量化噪声电流,量化器采用32量化级的5位逐次渐进型ADC,将差分输入电流限制为1个最低有效位;第二级积分器使用跨导‑运放‑电容结合的比例积分结构,避免加法器和对第一级增加负载,从而实现高能效比。

    一种高精度低功耗的免滤波D类音频功率放大器

    公开(公告)号:CN117728771A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311640760.4

    申请日:2023-12-01

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 周凯文 徐佳伟

    Abstract: 本发明属于音频功率放大器技术领域,具体为一种高精度低功耗的免滤波D类音频功率放大器。本发明包括D类音频功率放大器:第一级积分器与第二级积分器构成的环路滤波器,PWM比较器,死区控制器,电容前馈模块,二阶PWM残余抑制模块,主环路传递函数恢复模块以及抗PWM混叠单元;本发明采用电容前馈PWM方式,将输入音频信号通过电容阵列前馈至三角载波上,由此极大降低环路滤波器输出摆幅,提高器件响应线性度;设计二阶PWM高频残余抑制模块与主环路传递函数恢复模块,抑制免滤波结构导致的PWM互调折叠问题;在环路滤波器中构建抗PWM混叠单元,进一步抑制免滤波结构导致的PWM互调折叠问题;并提高系统线性度。

    模数转换器、模数转换方法、信号处理方法及系统

    公开(公告)号:CN117375620A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311152556.8

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本发明提供一种模数转换器、模数转换方法、信号处理方法及系统,属于芯片技术领域。模数转换器包括粗转换器、细转换器、第一加法器和输出模块;粗转换器用于获取当前时刻的输入信号,并将输入信号进行粗量化,得到粗数字码;细转换器用于将量化误差进行细量化,得到细数字码;第一加法器用于将粗数字码与细数字码进行合并;输出模块用于根据合并数字码,得到转换结果。其中,量化误差是由粗转换器将输入信号减去上一时刻合并数字码经过数模转换后得到的信号得到,上一时刻合并数字码是由第一加法器将上一时刻转换得到的细数字码和粗数字码进行合并得到。多步转换提高了模数转换器的动态范围,大大降低了模数转换器的时钟频率,降低了数字功耗。

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