数模转换器是一种将离散的数字信号转换成以参考电压为基准的模拟信号的电路单元。有多种电路结构可以实现这一转换功能,其中delta-sigma DAC是很有特色的一种,相对以其他实现方法而言,采用这一结构有很多优点,主要的数模转换功能都在数字信号处理阶段来完成,可以实现24位以上的量化精度,数字处理的结果是高采样率低位宽的数据流,模拟部分只需要简单的低位转换和低通滤波,就可以将离散数字信号转换成连续的模拟信号。在音频领域,甚至不需要额外的低通滤波器,喇叭的线圈就可以完成。deleta-sigma DAC的核心部分在于数字信号处理,数字部分主要由两大模块组成,过采样和噪声整形。过采样是将输入的低采样率信号转换成高采样率信号,同时滤除复制到带外的镜像频谱,这样信号基带内就留下很宽的空白频谱用于噪声整形。本课题的过采样系统采用的是8倍插值8倍采样保持结构,其中8倍插值器是通过2倍插值器和4倍插值器的级联来完成,两倍插值用的是半带滤波器,四倍插值用的是宽过渡带滤波器。噪声整形是将低位截短所产生的量化噪声和基带内信号分离,将量化噪声搬移到过采样所产生的空白频谱内,再经过后级模拟低通滤波,就可以将基带信号还原出来。本课题的噪声整形采用的是5阶结构,并优化了零点和极点,形成前馈加局部振荡反馈的噪声整形环。本课题主要是做delta-sigma DAC的原理的研究,在matlab完成了全部的数字模型,并作了详细的仿真,总结出一套建模和数据结果分析方法。同时在FPGA平台上做了数字部分硬件设计,实现了16位数据位宽,信噪比为95.53db的delta-sigma DAC。