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Time-mode reconstruction IIR filters for sigma-delta phase modulation applications

Authors
Publisher
McGill University
Publication Date
Keywords
  • Engineering - Electronics And Electrical

Abstract

Dans cette dissertation nous proposons plusieurs filtres IIF passe-bas qui opèrent en mode temps. Ces dispositifs sont conçus pour être utilisé comme filtres de reconstruction dans les convertisseurs numérique-temps (CNT). Dans le passé, de tels filtres ont été implémenté à partir de boucles à verrouillage de phase. Les filtres proposés dans cette thèse sont construits à partir d'une simple structure numérique impliquant des unités de retards commandés en tension. Les circuits résultant de cette approche requièrent de petites surfaces sur silicium et consomment très peu d'énergie. Un filtre du premier ordre pour les applications larges bandes a été fabriqué dans un processus CMOS 0.13 um. Le filtre occupe une surface de silicium de 170 um x 100 um et consomme 670 uW. Les résultats montrent pour la première fois que la notion de filtrage en mode temps est possible dans un processus CMOS monolithique. Un autre filtre destiné à des applications de génération de signal de phase sigma-delta à bande étroite est aussi proposé. Ce filtre utilise des blocs de construction similaire au premier mais utilise une topologie qui est mieux adapté pour les implémentations de fonctions de transfert ayant des pôles à forte valeur de Q. Les filtre d'ordre supérieur peuvent être construits en cascadant plusieurs filtres du premier ordre. Une telle approche sera démontrée par la conception d'un système de génération de signaux de phase codes en sigma-delta.

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