將模擬電路與數(shù)字信號處理（DSP）相結(jié)合的設(shè)計(jì)稱為混合信號設(shè)計(jì)（MSDS）。根據(jù)這個(gè)定義，既使用數(shù)字電路又使用模擬電路，但沒有DSP的設(shè)計(jì)，如555定時(shí)器或流水線ADC，不是MSDS。這些混合模式或混合模擬/數(shù)字電路不如使用MSD技術(shù)設(shè)計(jì)的電路堅(jiān)固，因?yàn)樗鼈冃枰_的元件，并且通常需要校準(zhǔn)或調(diào)整。在混合信號電路中使用DSP，通過克服納米CMOS中晶體管增益低、匹配性差等缺點(diǎn)，放寬了對模擬元件（重要）的要求。

　　本書提供了一個(gè)關(guān)于MSD技術(shù)的教程介紹。該內(nèi)容適合在高級/研究生電氣工程課程中使用，或作為執(zhí)行MSD的工作工程師的參考。讀者假定的背景是信號/系統(tǒng)課程，以及CMOS技術(shù)數(shù)字和模擬集成電路設(shè)計(jì)課程。

　　第一章介紹了基本信號、濾波器和工具。讀者可能傾向于跳過這一材料；但是，除非讀者能夠：1）給出一個(gè)假想信號的例子（用詞回答，不使用數(shù)學(xué)或方程式）；2）解釋為什么使用假想數(shù)。3）解釋為什么使用I/Q信號。4）描述延遲積分器和非延遲積分器的區(qū)別。雖然我們可以繼續(xù)列出問題，但即使是最老練的系統(tǒng)人員也可能從閱讀和思考第1章中的材料中獲益。不要跳過它！試著理解討論中發(fā)生的事情，而不僅僅是理解數(shù)學(xué)。一旦讀者覺得他們已經(jīng)掌握了這些材料，他們應(yīng)該嘗試提供物理隱喻來描述一個(gè)概念或方程（例如，用杯子、水和桶來描述方程〔1.56〕。記住數(shù)學(xué)很容易。理解正在發(fā)生的事情是困難的。

　　整個(gè)書中都使用了模擬示例來提供理解書內(nèi)容的額外途徑。例如，在第1章中，可以在cmosedu.com上找到書中沒有或沒有討論過的模擬。學(xué)習(xí)的一個(gè)重要部分是修改模擬，思考應(yīng)該發(fā)生什么以及為什么，然后運(yùn)行模擬來驗(yàn)證您的理解。

　　第2章介紹了采樣和混疊。這些是關(guān)鍵的主題，因?yàn)樵谌魏蜯SD系統(tǒng)中都需要采樣。此外，抽取（下采樣）和內(nèi)插（上采樣）是數(shù)字信號處理中常用的方法，因此是MSD。此外，還介紹了用于采樣的電路。第3章和第4章包括模擬和數(shù)字濾波。重點(diǎn)是實(shí)用和有用的電路，可用于材料安全數(shù)據(jù)表。第5章介紹了噪聲和信噪比。書中的其余章節(jié)描述了使用MSD技術(shù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)和相關(guān)的權(quán)衡。

　　為了回答讀者的問題和激發(fā)他們的思考，我們試圖呈現(xiàn)電路和信息。希望，這將引導(dǎo)讀者創(chuàng)造性地解決他們的電路設(shè)計(jì)問題。例如，第7章介紹的delta-sigma數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器使用主動積分器。為什么？為什么不能使用無源積分器？第6章開發(fā)了使用無源元件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。討論了與無源拓?fù)湎嚓P(guān)的優(yōu)點(diǎn)和問題，從而回答了為什么在大多數(shù)delta-sigma數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器中使用有源積分器。

　　最后，MSD技術(shù)的主要（感知的）限制之一是速度。通常，在MSD中，時(shí)間被用來換取精度。結(jié)果是電路精確，但速度慢。前面提到的流水線ADC是需要精確的快速電路的一個(gè)例子。由于管道ADC不使用MSD技術(shù)，因此其設(shè)計(jì)不僅具有挑戰(zhàn)性，特別是對于值得生產(chǎn)的設(shè)計(jì)，需要特別注意布局或廣泛的校準(zhǔn)。本書的最后一章，第9章，介紹了一種高速拓?fù)洌磌-delta-1-sigma拓?fù)洌褂昧薓SD技術(shù)，這可能在最終取代納米CMOS技術(shù)i節(jié)點(diǎn)中的流水線ADC方面很有用。該拓?fù)渲惺褂玫脑O(shè)計(jì)過程還提供了本書中介紹的R I MSD技術(shù)的良好摘要。