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《Delta-Sigma Data Converters Theory, Design, and Simulation》4.4.4 设计权衡 第二段 第九行
通常,商用Delta-Sigma转换器的设计应确保最大指定输入信号范围为有效比较器反馈信号的50%至80%(Typically, commercial Delta-Sigma converters are designed such that the maximum specified input signal ranges from 50 to 80% of the effective comparator feedback signal.)。低于50%意味着NTF收益高,稳定性低;任何超过80%的数据都表明NTF的激进性不是很强,使用高阶环路的一些好处都会丢失。对稳定输入范围的讨论并没有解决存在动态或瞬态输入信号时的稳定性问题。这些问题将在第5章中讨论。
5.4.1稳定性和不受控制的输入信号:安全操作实用指南
第4章中给出的稳定性分析表明,只有在有限的直流输入信号范围内,高阶回路才能稳定运行。在较大的直流输入电平下,有效比较器增益下降,导致出现不稳定性。稳定范围与NTF的选择有关;在噪声整形环境中不太激进的NTF具有更大的可用输入范围(例如,见图4.17)。对于使用巴特沃斯极点对准(积极噪声整形和稳定运行之间的良好折衷)的系统,稳定输入范围通常在比较器反馈电压的60%到80%之间。谨慎的做法是将满标度输入定义为小于实际发生不稳定性的值,因为不可能完全模拟可能应用的所有可能输入。通常,在80%比特密度范围内失稳的转换器,其定义的最大输入范围为比较器反馈电压的65-70%。这个“安全系数”在很大程度上取决于NTF中极点的Q值以及输入的性能。
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