基于Simulink的开关电流ΣΔ调制器非理想特性精确建模与仿真

本文主要探讨了基于Simulink的开关电流ΣΔ调制器非理想特性建模方法，作者郭杰荣、何怡刚等人在湖南大学电气与信息工程学院和湖南文理学院信息技术研究所共同提出了一个通用的MATLAB/Simulink软件模型。该模型的目的是为了精确模拟由开关电流存储单元构成的ΣΔ调制器在实际应用中的非理想行为，这些非理想因素包括电荷注入误差、输入输出电导比误差、调整误差和噪声误差等。模型的设计考虑到了晶体管模型参数及其误差对系统性能的影响，通过电流化的方式，将这些非线性效应融入到仿真环境中。 模型的构建旨在提供一种强大的工具，使得工程师能够全面评估和优化ΣΔ调制器的设计，尤其是在信号处理和数据转换中广泛应用的高精度电流源或滤波器。通过与实际的二阶低通和四阶带通开关电流ΣΔ调制器进行对比测试，模型的有效性得到了验证，结果显示，它能准确地再现设备在实际工作条件下的行为，这对于理解和改进电路设计具有重要意义。 关键词包括开关电流、电荷注入、电导比误差、调整误差、噪声等，这些关键词突出了研究的核心技术要点。该研究成果不仅有助于学术界对开关电流ΣΔ调制器的理解，也为工业界提供了实用的仿真平台，以提升产品的性能和可靠性。 本文为开关电流ΣΔ调制器的非理想特性建模提供了一种创新且实用的方法，对于提高电路设计的精确度和效率具有重要的实践价值。通过这个模型，研究人员和工程师能够深入理解并有效控制这些非理想效应，从而推动开关电流技术的发展和应用。