conversores
Conversão Sigma-Delta
Introdução
O desempenho do DSP (processamento digital de sinais) e sistemas digitais em geral são limitados pela precisão do sinal digital de entrada que é alcançada pela interface analógica digital. A técnica de conversão
A/D Sigma-Delta (Σ-∆) é uma forte alternativa que tem sido utilizada em processadores integrados digitais.
Embora o modulador Sigma-Delta tenha sido introduzido em 1962, só agora com o surgimento das tecnologias VLSI ele tem ganhado importância. O aumento do uso de técnicas digitais tem também contribuído para o uso efetivo de conversores A/D de alta precisão.
Uma imposição das interfaces analógico-to-digital é a compatibilidade com a tecnologia VLSI, a fim de oferecer uma integração monolítica de ambas as seções analógica e digital em um mesmo chip. Desde que o conversor Σ-∆ A/D são baseados em técnicas de filtragem digitais, quase que 90% deste é constituído de circuitos digitais o que garante a compatibilidade.
Conversores convencionais, como os já estudados, tais como flash e aproximação sucessiva, operam na freqüência de Nyquist (cerca de duas vezes a máxima freqüência do sinal de entrada). Os circuitos de entrada (S/H) requerem o uso de filtro anti-aliasing complexos de alta ordem para limitar a máxima freqüência do sinal de entrada. Por outro lado, conversores Σ-∆ A/D usam um conversor A/D de baixa resolução
(em geral 1-bit), noise shaping (formatação de ruído), e uma alta razão de amostragem (em geral 64 vezes a freqüência de Nyquist). Como será visto, a alta resolução será alcançada pelo processo de decimação
(redução da taxa de amostragem) e filtragem digitais. Além disso, como nesse conversor não existe a necessidade de “laser trimming” ou casamento de componentes para se alcançar alta resolução, o conversor
Σ-∆ A/D são muito adequados para implementação monolítica em sistemas digitais complexos que incorporam ambas as funções digitais e analógicas. Para entendermos a