低功耗小面积Sigma Delta DAC数字电路的设计与研究

为满足音频解码DAC中小面积、低功耗、高性能的设计要求,采用左右声道复用一个插值滤波器,插值滤波器采用存储器实现的两级无限冲击响应(IIR)滤波器和梳状滤波器实现128倍的插值,有效地减小了整个插值滤波器所占的面积。数字调制器采用三位量化的三阶反馈结构Sigma-Delta调制器,减小了后端模拟滤波器的设计难度,增加系统的性能。该设计在SMIC 110nm工艺上实现,数字部分的面积为0.102 mm2,功耗为0.179 mW,测试信噪比为112 dB。分析结果表明,在不影响信噪比的情况下使用IIR滤波器比FIR滤波器可实现更小的面积和更低的功耗,满足小面积、低功耗、高性能的设计要求。