1、隨著模擬CMOS工藝的不斷提高以及數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展，Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器已經(jīng)成為微電子領(lǐng)域一個研究熱點(diǎn)。在眾多類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器中，Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器憑借過采樣技術(shù)、噪聲整形技術(shù)和數(shù)字濾波技術(shù)的優(yōu)勢可以實(shí)現(xiàn)比其他模數(shù)轉(zhuǎn)換器更高精度，廣泛地應(yīng)用于無線通信領(lǐng)域。
　　本文設(shè)計實(shí)現(xiàn)了一種高速中等精度的Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，應(yīng)用在超高頻射頻識別讀寫器基帶接收機(jī)中，設(shè)計分為模擬調(diào)制器部分和數(shù)字抽取濾

2、波部分。首先介紹基于過采樣Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器基本原理與結(jié)構(gòu)，并在基于MATLAB/Simulink下，對Sigma-Delta調(diào)制器進(jìn)行系統(tǒng)級建模仿真，分析非理想特性對調(diào)制器的影響。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)制器部分的電路級設(shè)計，包括運(yùn)算放大器、時鐘電路、比較器等，并完成整體調(diào)制器部分版圖設(shè)計。其次，介紹了數(shù)字抽取濾波器在Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器中的作用，并根據(jù)指標(biāo)的要求設(shè)計了三級級聯(lián)的數(shù)字抽取濾波器，包括CIC濾波器，CI

3、C補(bǔ)償濾波器和半帶濾波器。分別完成三級濾波器系統(tǒng)級設(shè)計和前后仿真，并在基于FPGA的開發(fā)板上進(jìn)行濾波器的仿真驗(yàn)證。在前仿真和驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，對濾波器進(jìn)行邏輯綜合、自動布局布線、靜態(tài)時序分析、物理驗(yàn)證等數(shù)字設(shè)計流程，并完成最終的濾波器版圖設(shè)計和后仿真。
　　采用SMIC0.18μm CMOS工藝設(shè)計實(shí)現(xiàn)二階單環(huán)1比特調(diào)制器和后級的數(shù)字抽取濾波器，調(diào)制器部分采用全差分開關(guān)電容結(jié)構(gòu)，采樣頻率64MHz，過采樣率32，信號帶寬范圍1MHz，