A second-order single loop oversampling analog-to digital converter (ADC)‎ with proposed hybrid feed forwardfeedback architecture

Other Title(s)

محول الإشارة الكمية إلى الرقمية عالي العينة من الدرجة الثانية بمعمارية هجينة مقترح (التغذية الأمامية التغذية العكسية)‎

Author

Azzawi, Hasan M.

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 30, Issue 13 (31 Dec. 2012), pp.2209-2228, 20 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2012-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

20

Main Subjects

Electronic engineering

Topics

Abstract AR

يقترح هذا البحث معمارية هجينة لمضمن الإشارة من الدرجة الثانية لتطبيقات محول الإشارة الكمية إلى الرقمية عالية الدقة.

تم مناقشة عدة تقنيات لمضمن الإشارة عالي العينة.

المعماريـة المقترحة تتكون من ثلاث مراحل.

المرحلة الأولى هي محول الإشارة الكمية إلى الرقمية مـن الدرجة الثانية بمعمارية جديدة (Feedforward / Feedback).

المرحلة الثانية هي دائرة الغـاء الخطأ المقترحة لتقليل ضوضاء التكمية (Quantization noise) عند محول الإشارة المقترح.

إضافة إلى ذلك المرحلة الثالثة هي (Decimation filter) لتقليل معدل عالي العينة (OSR) و هو مناسب لتطبيقات الحزمة العريضة.

عند OSR منخفض، تم تخفيض ضوضـاء التكميـة بمقدار(55 dB) إذ ما تم مقارنتـه مـع معماريـة التغذيـة العكسـية التقليديـة (Feedback architecture) من نـوع (single-loop high order).

تم الحصول على دقة عالية تصل إلى (22-bit) للنظام المقترح.

عند OSR عالي، تم تخفيض ضوضاء التكمية بمقـدار(6 dB 4) إذ ما تم مقارنته مع معمارية التغذية الأماميـة (Feedforawrd architecture) مـن نـــوع (Single-loop high order) و بدقة تصل إلى (28-bit).

أخــيرا تـم اسـتخدام (1-bit quantizer) في المعمارية المقترحة و التي تخفض من تعقيد بناء الدائرة و من استهلاك الطاقة.

أظهرت نتائج المحاكاة أداء متفوقا لمعمارية الهجينة المقترحة عند المقارنة مـع (Feedforward and feedback topologies).

Abstract EN

This paper proposes hy brid architecture of feedforward/fee dbac k second order single-loop modulator for high resolution analog-to-digital converter (ADC) applications.

Differe nt techniques for ove rsampling modulator are discussed.

The proposed architecture consists of three stages.

The first stage is nd 2 order single loop oversampling ADC with novel fe edforward/feedback architecture.

In the second stage, an error cancellation circ uit (ECC) is proposed at the output of the modulator to noise shaping of quantization noise.

In addition, the third stage isa decimation filter in order to reduce the oversampling ratio (OSR) which is suitable for broadband applications.

With low OSR=24, the signal-to-noise ratio (SNR) is improved about 55 dB if c ompared with traditional arc hite cture (feedback singleloop high order topology ).

The achieved resolution or the effective numbe r of bits (ENOB) is (22-bit).

With high OSR=256, the net improveme nt in quantization noise reduc tion is 64 dB if compared with feedforward architecture (single-loop high order) and the ENOB=28.

Finally a 1-bit quantizer is used in the proposed architecture which greatly dec reases the circ uit implementation c omplexity and powe r consumption.

Simulation results show the superiority performance of proposed hy brid architecture as compared with traditional modulator topologies (feedforward and feedback).

American Psychological Association (APA)

Azzawi, Hasan M.. 2012. A second-order single loop oversampling analog-to digital converter (ADC) with proposed hybrid feed forwardfeedback architecture. Engineering and Technology Journal،Vol. 30, no. 13, pp.2209-2228.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-320859

Modern Language Association (MLA)

Azzawi, Hasan M.. A second-order single loop oversampling analog-to digital converter (ADC) with proposed hybrid feed forwardfeedback architecture. Engineering and Technology Journal Vol. 30, no. 13 (2012), pp.2209-2228.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-320859

American Medical Association (AMA)

Azzawi, Hasan M.. A second-order single loop oversampling analog-to digital converter (ADC) with proposed hybrid feed forwardfeedback architecture. Engineering and Technology Journal. 2012. Vol. 30, no. 13, pp.2209-2228.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-320859

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 2219-2228

Record ID

BIM-320859