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近年来,在国家的大力扶持下,集成电路产业得到了快速的发展。模数转换器作为模拟和数字的桥梁,广泛应用于信号采集中。当需要采集微弱信号时,就需要使用高精度的模数转换器(Analog Digital Converter,ADC)。△-∑(sigma-delta)ADC 由模拟调制器和数字滤波器构成,其中调制器采用过采样和噪声整形技术来降低带内量化噪声,提高信噪比(Signal Noise Ratio,SNR),进而提高ADC的精度。与离散时间调制器相比,连续时间调制器不受建立时间约束,可以实现更低的功耗。本文设计一个内嵌于智能传感芯片中的15位高精度连续时间△-∑调制器。本文从△-∑调制器的基本原理出发,对△-∑调制器的不同结构进行分析,为后续电路设计提供理论基础。为了使设计的电路满足系统指标,使用MATLAB软件中的Simulink库对△-∑调制器进行数学建模与仿真验证。基于建立的调制器模型和调制器结构图,对模拟调制器中积分器、带隙基准源、量化器、时钟电路、计数器、DAC模块等具体电路进行设计与仿真。为了解决元器件失配造成的不稳定性,在跨导放大器中采用了动态元件匹配技术来改善元器件失配带来的误差,从而保证电路的稳定性。为了解决时序逻辑电路容易发生时序混乱的问题,在计数器中提出了一种保持时序逻辑电路时序准确的新型结构。为了解决量化受到非线性因素的影响以及降低量化误差提高精度,在设计连续时间△-∑调制器时,使用了单位量化、多位反馈的结构。为了降低基准电压电流的温度系数与电路的功耗,在设计带隙基准源时使用了与绝对温度成正比的电流和与绝对温度互补的电流加权和技术,同时采用放大器工作在亚阈区技术。在 Cadence Virtuoso 仿真环境下,采用 Nuvoton 0.35um,2p3m8k CMOS 工艺,设计一个1阶1位量化6位反馈的连续时间△-∑调制器。调制器工作在3V的电源电压和32k的时钟频率下,在60mV、7.8125Hz的正弦输入信号下,SNR大于92.06dB,精度满足15bit系统设计的要求。