Wideband Multi-bit Continuous-Time $\Sigma\Delta$ Modulator with Adaptive Quantization Level

적응성 양자화 레벨을 가지는 광대역 다중-비트 연속시간 $\Sigma\Delta$ 모듈레이터

  • Lee, Hee-Bum (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) ;
  • Shin, Woo-Yeol (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) ;
  • Lee, Hyun-Joong (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University) ;
  • Kim, Suh-Wan (School of Electrical Engineering and Computer Science, Seoul National University)
  • 이희범 (서울대학교 전기컴퓨터공학부) ;
  • 신우열 (서울대학교 전기컴퓨터공학부) ;
  • 이현중 (서울대학교 전기컴퓨터공학부) ;
  • 김수환 (서울대학교 전기컴퓨터공학부)
  • Published : 2007.11.25

Abstract

A wideband continuous-time sigma delta modulator for wireless application is implemented in 130nm CMOS. The SNR for small input signal is improved using a proposed adaptive quantizer which can effectively scale the quantization level. The modulator comprises a second-order loop filter for low power consumption, 4-bit quantizer and DAC for low jitter sensitivity and high linearity. Designed circuit achieves peak SNR of 51.36B with 10MHz signal Bandwidth and 320MHz sampling frequency dissipating 30mW.

본 논문에서는, 무선 통신 응용을 위한 광대역 연속시간 시그마-델타 모듈레이터를 130nm CMOS공정으로 구현하였다. 제안된 양자화 레벨을 효율적으로 조절할 수 있는 적응성 양자화기를 사용하여, 작은 크기의 입력에 대해서 SNR의 이득을 볼 수 있었다. 모듈레이터는 전력 소모를 줄이기 위해 2차 루프 필터로 구성되어 있고, 지터에 의한 영향을 줄이고 높은 선형성을 보장하기 위해 4 비트 양자화기, DAC를 사용하였다. 설계된 회로는 320MHz 샘플링 주파수에서 동작하며 10MHz 입력 대역에서 30mW의 전력을 소모하고 최대 SNR 51.36dB를 얻었다.

Keywords

References

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