طراحی بهینه مدولاتور سیگما دلتای S-MASH کم-توان و دقت بالا با ساختار STF واحد برای کاربردهای مخابراتی

Abstract

با توجه به اهمیت پردازش سیگنال در حوزه دیجیتال، بهبود عملکرد سخت­افزاری سامانه­های فرستنده-گیرنده ارتباطی به­خصوص در بخش نظامی، در گرو طراحی مناسب مبدل­هایی است که عمل تبدیل سیگنال از حوزه آنالوگ به دیجیتال و بالعکس را انجام می­دهند. در این مقاله، یک روش جدید برای افزایش دقت و سرعت مدولاتور یک مبدل آنالوگ به دیجیتال سیگما دلتا با ساختار چندطبقه­ شکل­دهی-نویز مقاوم (S-MASH) ارائه می­شود. به­علت اینکه هر طبقه حلقه مدولاتور در ساختار پیشنهادی، دارای تابع تبدیل سیگنال واحد (Unity-STF) است، مدولاتور نسبت به اثرات غیرایده­آل مداری مانند بهره محدود تقویت­کننده و عدم تطابق ضرایب مسیرها، مقاوم خواهد بود. همچنین، به­خاطر انتقال تاخیر هر طبقه فیلتر حلقه مدولاتور به درون مسیر فیدبک خودش، مشکل زمان­بندی پردازش سیگنال در مسیرهای بحرانی ساختار پیشنهادی، برطرف شده است. از طرفی این­کار باعث می­شود تا ساختار S-MASH با STF واحد ارائه­شده با بلوک­های فعال کمتری پیاده­سازی ­شود که مطلوب کاربردهای سرعت بالا و کم­توان نظیر سامانه­های ارتباطی می­باشد. نتایج شبیه­سازی­ها موثر بودن این ساختار پیشنهادی را نشان می­دهد. از آنجا که پردازش اطلاعات مقوله مهمی در حوزه مدیریت و جلوگیری از بحران می­باشد بنابراین، طراحی صورت­گرفته قابل استفاده در ابزار و تجهیزات سخت­افزاری الکترونیکی مرتبط با این حوزه خواهد بود.