혼합모드 적분기를 이용한 시그마-델타 아날로그-디지털 변환기

Abstract

본 발명은 혼합모드 적분기를 이용한 시그마-델타 아날로그-디지털 변환기에 관한 것으로서, 특히 아날로그 회로의 왜곡에 의한 급격한 성능저하, 더욱이 시그마-델타 시그마 델타 변환기의 내부 구성요소인 고차 시그마-델타 변조기에서 발생할 수 있는 불안정의 원인이 되는 적분기의 포화 (saturation) 현상이나 양자화기 (quantizer)의 과부하 (overload) 현상을 방지할 수 있는 아날로그 적분기와 디지털 적분기가 결합된 형태의 혼합모드 적분기 (mixed-mode integrator)와, 과부하를 미리 판단하여 적분기가 요구하는 동작시간을 줄일 수 있는 과부하 예측기를 구현하고 이를 이용함으로써 시그마-델타 아날로그-디지털 변환기의 성능을 향상시킨 것이다. 본 발명의 혼합모드 적분기를 적용하면 선형성이 좋지 않은 멀티 비트 DAC (Digital-to-Analog Converter)를 사용하지 않고 멀티 비트 양자화 구조가 가능해지며, 특히 혼합모드 적분기는 종래의 아날로그 적분기 대신에 제한없이 사용할 수 있어 다른 일반적인 구조에도 적용이 가능하다. 또한 본 발명의 혼합모드 적분기와 과부하 예측기를 적용한 구조는 안정한 고차 시그마-델타 변조기를 얻을 수 있으며 과표본율을 높이지 않고 고해상도를 얻을 수 있다.