[轉錄]Re: [問題] delta sigma modulator

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作者: invalid (everlasting) 站內: Electronics
標題: Re: [問題]  delta sigma modulator
時間: Fri Jan 19 12:19:52 2007


        最近研究了一下DSM
        關於quantization error的地方相當有趣
        基本上NTF的scaling跟noise sharping的效果是沒太強的關係
        zero,pole的位置都不會因為scaling而變
        但與SNR多少有一點關係，但是算起來相當複雜
        主要是因為我們把quiantization noise model成white noise
        在某些情況下跟事實是差很多的，所以直接學課本上算SNR的方法是錯的

        但是gain的大小卻跟穩定性有很大的關係
        infinity norm可以想成是NTF對w的最大值
        (從norm的公式可以看出極限就是最大值..不過要證應該會很"純數")
        scaling會影響NTF最大的gain
        gain大的話最後的SNR會比較好但也比較容易不穩定

        DSM的穩定性跟quantization gain有很大的關係
        quantization gain可以定義成最後quantized結果除上原來的大小
        NTF gain太大的情形可以想成是會造成quantizer saturation
        而讓等效的quantization gain下降
        使閉迴路中的負回授下降，使穩定性變差

       想知道推導過程可以去看關於Ardalan寫的DSM穩定性的經典之作
       "An analysys on nonlinear behavior in Delta-Sigma Modulator"
        非線性控制界的大師啊....

※ 引述《ptta (ptta)》之銘言：
:   請問一下  在delta sigma modulator的noise transfer function(NTF)
:   的設計過程中，我看到有以下步驟：
:   [B, A] = cheby2(order, attenuation_dB, 1/OSR, 'high');
:   其中NTF(z) = num(z) / den(z) = B / A
:   但是作者接下來把 num(z) 的係數都除以 |NTF(z)|inf (也就是infinity norm)
:   請問他為什麼要這麼做？(有些paper說是quantization error的問題?)
:   假設 B = b3 * Z^3 + b2 * Z^2 + b1 * Z + b0;
:        A = a3 * Z^3 + a2 * Z^2 + a1 * Z + a0;
:        其中a3 = 1; b3==b0;
:   我用matlab的函式 filternorm(B, A, inf)計算出來的值為1
:   但是作者計算出來的inf norm值為 b3/a3
:   兩個完全不同...
:   請問是我用錯matlab function了嗎？
:   謝謝您的幫忙!
※ 編輯: invalid         來自: 61.229.38.208        (01/19 12:22)
推 pow:補充  scale如果造成GAIN太大的話   會造成op amp的saturation
→ pow:（就是OUTPUT會被CLIP的意思）  這就是降低SNR的原因
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※ 編輯: ihlin           來自: 70.141.220.11        (01/23 09:49)

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作者: ihlin () 看板: comm_and_RF
標題: [轉錄]Re: [問題]  delta sigma modulator
時間: Tue Jan 23 09:49:12 2007

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作者: invalid (everlasting) 站內: Electronics
標題: Re: [問題]  delta sigma modulator
時間: Sun Jan 21 07:40:40 2007

※ 引述《invalid (everlasting)》之銘言：
: ※ 編輯: invalid         來自: 61.229.38.208        (01/19 12:22)
: 推 pow:補充  scale如果造成GAIN太大的話   會造成op amp的saturation  01/19 20:11
: → pow:（就是OUTPUT會被CLIP的意思）  這就是降低SNR的原因           01/19 20:12

        講到這個就在繼續討論一下好了
        op saturation的確是造成SNR下降的"直接原因"
        但是光把NTF的gain並不能完全消除這種狀況
        主要是因為必須考慮迴路中的"每一個"節點都不能saturation
        所以找出適當gain的NTF使輸出不會飽和只是第一步
        將NTF轉成真實的電路(要考慮所有的節點)
        才是最困難的
        SDM是非線性系統，系統的穩定除了跟輸入大小有關
        還有跟波形、頻率有關(甚至跟之前的state有關)

        目前二階以上的迴路設計大多以大量behavior模擬來決定設計值
        只要能夠找出close form，應該可以發論文發到死吧XD


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◆ From: 61.231.199.51
推 pow:只有一點Saturation倒是可以接受拉   不要dominate就好拉
→ pow:畢竟有其他nonlinearity的問題
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※ 編輯: ihlin           來自: 70.141.220.11        (01/23 09:50)