應(yīng)用于電容式觸摸控制IC的Sigma_Delta調(diào)制器的研究設(shè)計(jì).pdf

1、自從2007年蘋(píng)果推出首款觸摸智能手機(jī)以來(lái)，觸摸技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入到消費(fèi)類電子市場(chǎng)并很快的融入到人們的日常生活所需要的電子類產(chǎn)品中。觸摸技術(shù)的種類繁多，有電阻式、聲波式、紅外線式、電容式等等。當(dāng)前市場(chǎng)上最流行的當(dāng)屬電容式觸摸技術(shù)。
　　作為在觸摸IC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換當(dāng)中扮演重要角色的ADC自然成為了最重要的組成部分。傳統(tǒng)的奈奎斯特型ADC對(duì)工藝的要求比較高，因?yàn)槟M電路的元器件的匹配性會(huì)影響轉(zhuǎn)換的精度。而基于過(guò)采樣技術(shù)和噪聲整形技術(shù)的Sigma

2、_Delta ADC對(duì)工藝的要求不高，即它對(duì)元器件的匹配性要求不高，而且這種結(jié)構(gòu)的ADC的模擬電路元器件比較少，轉(zhuǎn)換精度高，比較容易實(shí)現(xiàn)，成本較低，在模數(shù)轉(zhuǎn)換的部件中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。
　　本文首先介紹了電容式觸摸控制的基本原理，然后介紹了ADC的基本理論和基本特性，以及Sigma_Delta ADC調(diào)制器中所采用的過(guò)采樣技術(shù)和噪聲整形技術(shù)。在此基礎(chǔ)上提出了一階3bits量化的連續(xù)時(shí)間型Sigma_Delta ADC，通過(guò)建立整

3、個(gè)系統(tǒng)的模型，通過(guò)仿真驗(yàn)證，系統(tǒng)信噪比可以達(dá)到50dB，可以實(shí)現(xiàn)8位的精度。
　　著重講述了本文采用的一階3bits量化的連續(xù)時(shí)間型Sigma_Delta ADC框架下的各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，主要模塊有：共模電壓模塊、帶隙基準(zhǔn)電壓源和電流源、積分器、比較器、時(shí)鐘產(chǎn)生電路以及DAC的設(shè)計(jì)。通過(guò)EDA軟件仿真，得到了各個(gè)模塊仿真結(jié)果，以及調(diào)制器的總體仿真結(jié)果，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在此之后，對(duì)電路的版圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，重點(diǎn)介紹了帶隙基準(zhǔn)源、運(yùn)算放大器、比