저전력 센서 인터페이스를 위한 1.2V 90dB CIFB 시그마-델타 아날로그 모듈레이터
A 1.2V 90dB CIFB Sigma-Delta Analog Modulator for Low-power Sensor Interface
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초록
본 논문에서는 저전력 센서용 아날로그-디지털 변환기를 위한 cascade of integrator feedback (CIFB) 구조의 3차 시그마-델타 아날로그 모듈레이터가 제안된다. 제안된 시그마-델타 아날로그 모듈레이터는 gain-enhanced current-mirror 기반 증폭기를 사용하는 3개의 스위치 커패시터 적분기, 단일 비트 비교기, 그리고 비중첩 클럭 발생기로 구성된다. 160의 오버 샘플링 비율과 90.45dB의 신호 대 잡음비를 가지는 시그마-델타 아날로그 모듈레이터는 1.2V 공급 전압의 0.11μm CMOS 공정으로 설계되며, 0.145mm2의 면적과 341μW의 전력을 소모한다.
Abstract
A third-order sigma-delta modulator with the architecture of cascade of integrator feedback (CIFB) is proposed for an analog-digital converter used in low-power sensor interfaces. It consists of three switched-capacitor integrators using a gain-enhanced current-mirror-based amplifier, a single-bit comparator, and a non-overlapped clock generator. The proposed sigma-delta analog modulator with over-sampling ratio of 160 and maximum SNR of 90.45 dB is implemented using 0.11-μm CMOS process with 1.2-V supply voltage. The area and power consumption of the sigma-delta analog modulator are 0.145 mm2 and 341 μW, respectively.
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