Chương 3: Bộ chuyển pha 90 độ băng rộng
3.4.2. Mạch đa pha
Để giải quyết vấn đề của mạch hai pha, việc triển khai nhiều pha của máy biến áp IIR Hilbert đã được đề xuất trong [35]. Các khối cấu tạo của máy biến áp bao gồm bộ trễ
𝑧−1 và khối toàn dải 𝑧
−2− 𝑎
48
và (c). Phần toàn dải sử dụng mạch trễ đa pha 1,5 chu kỳ [36] như được thể hiện trong Hình 3.21 (b) để thay thế đường trễ bộ đệm xếp tầng được sử dụng trong mạch hai pha.
Hình 3.21: Các khối cấu tạo đa pha của máy biến áp IIR Hilbert: (a) Bộ trễ (𝒛−𝟏); (b) Độ trễ 1,5 chu kỳ đồng hồ (𝒛−𝟑/𝟐) được sử dụng trong (c); (c) Khối toàn dải 𝒛
−𝟐− 𝒂
𝟏− 𝒂𝒛−𝟐 trong đó 𝜶 = 𝑪𝟏/𝑪𝟐 và 𝑻𝒔 = 𝟏/𝒇𝒔. Lưu ý rằng 𝑪𝒂 = 𝑪𝒃 và là tụ điện giữ tùy ý
Mạch đa pha kế thừa tất cả các ưu điểm của mạch hai pha nhưng tránh được hầu hết các vấn đề của nó. Thứ nhất, nó có thể được thực hiện ở dạng vi phân. Hình 3.22 cho thấy phiên bản vi sai của khối toàn dải. Với mạch vi sai, nhiễu mạch chế độ phổ biến như tốc độ nạp đồng hồ hoặc lỗi phun điện tích có thể được giảm thiểu. Thứ hai, không có sự lan truyền sai lệch bộ khuếch đại thuật toán bù đắp. Bởi vì các đường trễ phân tầng được thay thế bằng các mạch trễ chỉ sử dụng một bộ khuếch đại thuật toán. Trên thực tế, mạch trễ khoảng thời gian 1,5 chu kỳ được triển khai ở đây không có điện áp bù bộ khuếch đại thuật toán như được giải thích trong đoạn sau. Hơn nữa, các mạch trễ được sử dụng cũng không có tụ điện không khớp vì đầu vào và đầu ra được lấy mẫu / tạo ra bởi cùng một tụ điện. Cuối cùng, rất ít bộ khuếch đại thuật toán được sử dụng. Vì vậy, có thể tiết kiệm đáng kể diện tích chip và khả năng tiêu tán điện.
49
Hình 3.22: Khối toàn dải SC đa pha vi phân toàn phần 𝒛
−𝟐− 𝒂𝒊