Ein Unscented Kalman Filter zur Schätzung von Schaltungsnichtidealitäten eines zeitkontinuierlichen Sigma-Delta Wandlers mit impliziter Dezimation

Abstract

Nichtidealitäten einer Schaltung, wie z.B. nicht ideale Charakteristik des Operationsverstärkers und Streuungen in den Filterkoeffizienten, sind dahingehend bekannt die Effizienz von zeitkontinuierlichen Sigma-Delta Wandlern in drastischer Weise zu reduzieren. Daher stellt diese Veröffentlichung eine mögliche Methode vor, um die genannten Nichtidealitäten durch eine Schätzung mit Hilfe eines Unscented Kalman Filters zu bestimmen und in einem möglichen weiteren Schritt zu korrigieren. Des Weiteren kann durch eine leichte Modifikation des vorgestellten Algorithmus auch gleichzeitig eine implizite Dezimation des Ausgangssignals durchgeführt werden. Hierdurch wird die Gesamteffizienz des vorgestellten Ansatzes gesteigert, da kein zusätzlicher Dezimationsfilter mehr benötigt wird. Simulationsergebnisse des Filteralgorithmus zeigen die prinzipielle Funktion des Algorithmus.