Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering (한국정보통신학회논문지)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

Comparison of Dynamic Elements Matching Method in the Delta-Sigma Modulators

Dynamic Element Matching을 통한 Multi-bit Delta-Sigma Modulator에서의 DAC Error 감소 방안 비교

  • 현덕환 (경주대학교 정보시스템공학부)
  • Published : 2006.01.01
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Abstract

The advantage of the DSM which employ multi-bit quantizer is the increased SNR at the modulator's output. Typically 6 dB improvement is effected for every one additional bit. But multi-bit quantizer evidently requires multi-bit DAC in the feedback loop. The integral linearity error of the feedback DAC has direct impact upon the system performance and degraded SNR of the system. In order to mitigate the negative impact the DAC has on the system performance, many DEM(Dynamic Element Matching) schemes has been proposed. Among the proposed schemes, four schemes(DER,CLA,ILA,DWA) are explained and its performance has been compared. DWA(Data Weighted Averaging) method shows the best performance of the all.

고정도, 저주파용 데이터 변환기로 사용되어온 델타-시그마 변환기는 그 출력 단에 1 bit 혹은 multi-bit 양자화기(ADC)를 사용할 수 있다. 이 중 multi-bit 양자화기를 사용하는 경우 궤환회로에도 multi-bit DAC을 사용하여야 하며 시스템의 데이터 변환 정확도는 DAC의 비선형성에 직접적인 영향을 받는다. 이 영향을 최소화하여 델타-시그마 변환기의 변환 정확도를 높이기 위해서는 DAC에 사용되는 단위 데이터 변환소자 간의 오차가 시스템에 미치는 영향을 최소화 하여야한다. 이 과정 즉 Dynamic Element Matching을 위하여 제안된 4가지 방안(DER, CLA, ILA, DWA)을 비교 설명하였다. 그리고 각 방안을 사용하였을 때 시스템 출력의 잡음 특성을 비교 하였다. 이중 DWA(Data Weighted Averaging) 방안이 가장 우수한 출력 특성을 보였다.

Keywords

References

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