1简介

在过去的十年里，动态元素匹配 (DEM) 数模转换器 (DAC) 在过采样 delta-sigma 数据转换器、流水线 ADC 和高分辨率奈奎斯特 DAC 实现了重大性能改进 。 在许多情况下，它们有效地消除了作为性能限制错误源的组件不匹配。 在没有 DEM 的 DAC 在电路制造过程中，名义上相同电路元件之间的不匹配将不可避免地导致非线性失真。 加扰元素的使用模式，DEM 将不匹配引起的误差变成与输入序列无关的伪随机噪声，而不是非线性失真。 在失配加扰 DEM DAC 噪音是白色的，而不匹配的整形手术 DEM DAC 噪声是频谱整形。 例如，前者用于奈奎斯特速率应用，需要高度线性 DAC 的流水线 ADC。 后者用于过采样应用，即 delta-sigma (ΔΣ) 其中包括数据转换器等应用 DAC 带宽远小于采样率的一半。 这个想法是将噪声的功率谱密度 (PSD) 整形为大部分位于输入信号频带之外。 发布了大量具有不同特性和应用的不同应用 DEM DAC。 但它们都以同样的基本原理运行。 这一原则违背了直觉，因为 DEM 假设不知道组件不匹配，但它控制了组件不匹配引起的误差，这是一种完全数字化的技术。 这个介绍提供了一个框架 DEM 教程解释的原则，框架不是特定于任何特定的 DEM DAC 变体。 基本 DEM 思想在第 II 节中离散时间三级 DEM DAC 描述了最简单的情况。 结果扩展到第一 III 节中任何数量级 DEM DAC，第 IV 节中的分段 DEM DAC，以及第 V 节中的连续时间 DEM DAC。

2 最简单的非凡案例:三级

A. 理想行为