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Design and analysis of a first-order sigma-delta analog-to-digital converter for MEMS resistive sensor

机译：用于MEMS电阻传感器的一阶sigma-delta模数转换器的设计与分析

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This paper details the design and analysis of a first-order sigma-delta analog-to-digital converter (Σ-Δ ADC) for the MEMS resistive sensors. The working principles of the MEMS resistive sensor and Σ-Δ ADC are outlined first. To verify the functionality of the first-order Σ-Δ modulator, MATLAB© is used to simulate its overall block diagram. Each block is then designed as a CMOS circuit using Cadence Silterra 0.13µm standard COMS process. Finally, the necessary properties (such as quantization error, resolution and signal to noise ratio) of this interface circuit for MEMS resistive sensors are analyzed. It is presented that when connected to MEMS resistive sensors, the usage of Σ-Δ ADC can greatly reduce the quantization error when compared to the conventional Nyquist rate analog to digital converter.
机译：本文详细介绍了用于MEMS电阻传感器的一阶sigma-delta模数转换器（Σ-ΔADC）的设计和分析。首先概述了MEMS电阻传感器和Σ-ΔADC的工作原理。为了验证一阶Σ-Δ调制器的功能，MATLAB©用于模拟其整体框图。然后，使用Cadence Silterra 0.13µm标准COMS工艺将每个模块设计为CMOS电路。最后，分析了该接口电路用于MEMS电阻传感器的必要属性（例如量化误差，分辨率和信噪比）。结果表明，与传统的奈奎斯特速率模数转换器相比，当与MEMS电阻传感器连接时，使用Σ-ΔADC可以大大降低量化误差。

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