21.1 A 121.7dB DR and -109.0dB THD+N Filterless Digital-Input Class-D Amplifier with an HV Multibit IDAC Using Tri-level Output and Employing a Transition-Rate-Balanced Bidirectional RTDEM Scheme

总谐波失真 放大器 班级(哲学) 计算机科学 电气工程 电子工程 工程类 人工智能 电压 CMOS芯片
作者
Huajun Zhang,Mingshuang Zhang,Mengying Chen,Arthur Admiraal,Miao Zhang,Marco Berkhout,Qinwen Fan
标识
DOI:10.1109/isscc49657.2024.10454288
摘要

Digital-input Class-D amplifiers (CDAs) are widely used in audio applications and offer high power efficiency and high levels of integration. As human ears have a dynamic range (DR) of $\sim130$ dB, high DR is preferred in high-performance audio CDAs, and low THD+N is required for sound fidelity. Prior digital-input CDAs often employ multi-bit resistive DACs (RDACs) [1] or current-steering DACs (IDACs) [2], but their DR and THD+N are limited to $\sim115$ dB and $\sim -98$dB respectively. In [3], a capacitive-DAC-based digital-input CDA achieves high DR (120.9dB) and low THD $+\mathrm{N}(-111.2$dB). However, it is only suitable for CDAs employing an LC filter and, therefore, does not support the low-cost filterless configuration. IDACs using tri-level unit cells can potentially offer higher DR than their 2-level IDAC and RDAC counterparts, but they exhibit inferior linearity that can result in high THD+N, e.g., only -93dB THD+N in [4]. This paper presents a 14.4V filterless digital-input CDA that achieves high DR and low THD+N by employing a high-voltage (HV) multi-bit IDAC with tri-level unit cells. To overcome nonlinearity due to mismatch and ISI, a transition-rate-balanced bidirectional real-time (RT) DEM scheme is introduced. Implemented in a $0.18 \mu m$ BCD process, the prototype achieves 121.7dB DR, -104.0dB, and -109.0dB peak THD+N for 1kHz and 6kHz signals, respectively. Furthermore, it can deliver 12.7W at 10% THD into an $8 \Omega$ load with 90% efficiency.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
PSJ完成签到,获得积分10
1秒前
小贤软糖完成签到 ,获得积分20
2秒前
在水一方应助犹豫寄柔采纳,获得10
2秒前
2秒前
CipherSage应助1531811采纳,获得10
3秒前
3秒前
casino完成签到,获得积分10
4秒前
研友_ZGXbo8完成签到,获得积分20
4秒前
12348765发布了新的文献求助10
4秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
5秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈涛完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
斯文的白玉应助水风清处采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4应助hhh采纳,获得10
8秒前
清脆的天亦完成签到 ,获得积分10
8秒前
lalala发布了新的文献求助10
8秒前
shalala之光完成签到,获得积分10
9秒前
简简发布了新的文献求助30
9秒前
yxkooo完成签到,获得积分10
9秒前
哈哈哈哈哈关注了科研通微信公众号
9秒前
tbj完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
田田完成签到 ,获得积分0
12秒前
大漠苍狼完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Orange应助song采纳,获得10
14秒前
冷静的绿柳完成签到 ,获得积分20
14秒前
一颗杨桃发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
轻松的芯完成签到 ,获得积分0
16秒前
天天应助Foxjker采纳,获得10
17秒前
17秒前
小二郎应助HJJHJH采纳,获得10
17秒前
火火完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
热切菩萨应助陈可男采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7782214
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9321815
关于积分的说明 20385046
捐赠科研通 7370334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3320307
关于科研通互助平台的介绍 2468061
邀请新用户注册赠送积分活动 2336213