Estudo de moduladores Sigma-Delta Incrementais

Abstract

Esta dissertação consiste inicialmente na realização de uma revisão geral a vários tipos de Moduladores Sigma-Delta implementados de diferentes formas e utilizando várias estratégias diferentes que possibilitam a sua decimação. Foi também realizada a análise mais detalhada ao modulador Sigma-Delta Incremental, tendo sido implementado um modulador de primeira ordem e um modulador de Segunda ordem que foram filtrados com o filtro CoI (Cascata de Integradores) e um filtro que se baseia num algoritmo de decodificação ótimo. Para as arquiteturas que foram desenvolvidas e analisadas detalhadamente, foi obser- vado em simulações no software Octave os valores das métricas SNDR e DR de modo a otimizar as arquiteturas. Com esta análise concluiu-se que, para aplicação em sistemas reais, tanto para os moduladores primeira ordem como para os moduladores de segunda ordem, nenhum dos casos analisados (com filtro CoI e com filtro ótimo) tem uma grande vantagem perante o outro, ainda assim o filtro ótimo obtém valores ligeiramente supe- riores.

This dissertation initially consists of a general review of several types of Sigma-Delta Mo- dulators implemented in different ways and using several different strategies that enable their decimation. A more detailed analysis of the Sigma-Delta Incremental modulator was also carried out, having implemented a first-order modulator and a second-order modulator which were filtered with the CoI filter (Cascade of Integrators) and a filter based on an algorithm optimal decoding. For the architectures that were developed and analyzed in detail, the values of the SNDR and DR metrics were observed in simulations in Octave software, to optimize the ar- chitectures. With this analysis it was concluded that, for application in real systems, both for the first order modulators and for the second order modulators, none of the analyzed cases (with CoI filter and with optimal filter) has a great advantage over the other, the optimal filter still gets slightly higher values.