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一种高电源抑制比带隙基准源
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作者 周志兴 +4 位作者 姜宇 郭江飞 王成龙 陈腾 郭桂良 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第5期1-4,9共5页
介绍了一种高电源抑制比的带隙基准电路.本文采用改进的威尔逊电流镜结构和负反馈技术设计了一种新型的稳压电路,为带隙基准提供电源和偏置,实现了高电源抑制比.结果表明,在-40℃~150℃温度范围、3.5 V~6 V的电源电压范围内,该带隙基准... 介绍了一种高电源抑制比的带隙基准电路.本文采用改进的威尔逊电流镜结构和负反馈技术设计了一种新型的稳压电路,为带隙基准提供电源和偏置,实现了高电源抑制比.结果表明,在-40℃~150℃温度范围、3.5 V~6 V的电源电压范围内,该带隙基准的温度系数为15 ppm/℃.带隙基准源的电源抑制比在直流处和1 kHz处分别为-125 dB、-106 dB. 展开更多
关键词 带隙基准源 电源抑制比 稳压电路
一种应用于角度传感器的Sigma Delta ADC设计
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作者 周志兴 +4 位作者 姜宇 郭江飞 王成龙 陈腾 郭桂良 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第8期25-29,共5页
采用XH0180.35μmCMOS工艺设计了一种应用于磁阻角度传感器的SigmaDelta调制器.由于实际运放的增益都是有限的,使得开关电容积分器的信号传输函数的极点发生偏移,进而影响ADC精度,本文采用有限增益补偿技术减小运放增益对开关电容积分... 采用XH0180.35μmCMOS工艺设计了一种应用于磁阻角度传感器的SigmaDelta调制器.由于实际运放的增益都是有限的,使得开关电容积分器的信号传输函数的极点发生偏移,进而影响ADC精度,本文采用有限增益补偿技术减小运放增益对开关电容积分器的影响.该调制器采用两阶1bit全反馈结构,信号带宽12KHz,采样频率6.25MHz.后仿结果表明,在2.5V电源电压下,调制器的整体功耗为4mW.核心电路版图尺寸为0.45mm×0.3mm.在-40℃~150℃,各个工艺角的ENOB≥16.5bit.FOM=165. 展开更多
关键词 角度传感器 高精度ADC SIGMA DELTA MODULATOR GAIN Compensation
一种应用于LDO的宽范围稳压电路 预览
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作者 周志兴 +3 位作者 郭桂良 姜宇 郭江飞 王成龙 《电子技术应用》 2019年第3期28-31,共4页
在LDO的设计中,为了提高输入电源电压上限,一般采用大尺寸的晶体管,但这样会增加电路的面积。为了解决这个问题,采用改进的威尔逊电流镜结构设计了一种宽范围稳压电路,为LDO各个子模块提供电源和偏置。仿真结果表明,稳压电路可以将3.5 V... 在LDO的设计中,为了提高输入电源电压上限,一般采用大尺寸的晶体管,但这样会增加电路的面积。为了解决这个问题,采用改进的威尔逊电流镜结构设计了一种宽范围稳压电路,为LDO各个子模块提供电源和偏置。仿真结果表明,稳压电路可以将3.5 V~6 V外部供电电源电压转换为1.8 V内部电压,使得LDO核心电路在高输入电源电压下依然可以使用0.18μm的MOS管,降低了芯片面积,并且可以给LDO模拟模块的设计带来便利。 展开更多
关键词 LDO 线性稳压器 宽范围稳压电路
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MEMS陀螺器件与驱动电路的相位关系研究 预览
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作者 陈华 郭桂良 +2 位作者 阎跃鹏 韩荆宇 《现代电子技术》 北大核心 2018年第6期100-103,108共5页
为了指导高性能MEMS陀螺的驱动电路设计,针对MEMS陀螺器件与外围驱动电路之间存在的“激励电压、静电力、质量块位移、检测电容变化、检测电流、检测电压”五次信号转换进行了详细研究,获得了确切的相位关系,建立传输函数模型。最终根... 为了指导高性能MEMS陀螺的驱动电路设计,针对MEMS陀螺器件与外围驱动电路之间存在的“激励电压、静电力、质量块位移、检测电容变化、检测电流、检测电压”五次信号转换进行了详细研究,获得了确切的相位关系,建立传输函数模型。最终根据推得的总体相位关系,设计并实现了一款基于锁相技术的闭环驱动电路。测试结果表明,MEMS陀螺系统能在3 s内可靠起振且无振铃,稳定振荡频率为10.33kHz,稳定振荡幅度为2.05V。该测试结果验证了此相位关系研究的必要性与正确性,此研究同样适用于其他静电驱动、电容检测式MEMS传感器。 展开更多
关键词 MEMS传感器 MEMS陀螺 驱动电路 接口电路 相位关系 锁相环
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一种全负载稳定的高PSRR LDO的设计 被引量:1
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作者 张龙 +2 位作者 刘生有 郭桂良 戴宇杰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2017年第2期58-62,共5页
提出了一种高电源纹波抑制比的低压差线性稳压器.该低压差线性稳压器通过提高带隙基准的电源抑制比以达到提高LD0(低压差线性稳压器)低频电源纹波抑制的能力.在TSMC0.18μmCMOS工艺下进行了仿真验证,仿真结果表明,该LDO最大负载... 提出了一种高电源纹波抑制比的低压差线性稳压器.该低压差线性稳压器通过提高带隙基准的电源抑制比以达到提高LD0(低压差线性稳压器)低频电源纹波抑制的能力.在TSMC0.18μmCMOS工艺下进行了仿真验证,仿真结果表明,该LDO最大负载电流可以达到80mA,当负载电流在O~80mA范围内变化时,开环相位裕度均大于64°,证明了低压差线性稳压器的高稳定性.当负载电流从0mA跳变到80mA时,系统的输出电压过冲仅为15mV,环路响应时间仅为0.5μs.当负载电流为80mA,测得10kHz时的电源纹波抑制比为-60.82dB,100kHz时LIX)的电源纹波抑制比为-57.66dB. 展开更多
关键词 线性稳压器 电源纹波抑制比 片上系统
基于正交误差对准的MEMS陀螺测控电路设计 预览
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作者 陈华 +2 位作者 郭桂良 郭江飞 韩荆宇 《湖南大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第10期109-116,共8页
传统MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)陀螺的相干检测基于驱动位移和科氏位移的相位关系,依赖于陀螺的工作模式,解调载波相位抖动大,不易相位对准.为解决此问题,本文提出了一种基于正交误差对准的不依赖陀螺工作模式的相... 传统MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)陀螺的相干检测基于驱动位移和科氏位移的相位关系,依赖于陀螺的工作模式,解调载波相位抖动大,不易相位对准.为解决此问题,本文提出了一种基于正交误差对准的不依赖陀螺工作模式的相干解调系统.解调载波取自驱动电路的PLL(Phase-LockedLoop)输出,相位抖动小,仅作载波使用,不代表驱动位移信息.检测通路插入移相器,使正交误差相位滞后解调载波90°,则科氏位移信号与解调载波同相,完成检测.为验证该方法,本文研究了陀螺器件与接口电路之间的信号传递特性并进行建模,设计了锁相环、C/V(Capacitance/Voltage)转换、移相器等核心电路,实现了一款完整的MEMS陀螺测控电路.测试结果表明:陀螺驱动正常,检测正确,刻度因数为1.415mV/(°.s),零偏不稳定度为108°/h.结果验证了该检测方法的有效性,并为后续进一步提升性能提供了基础.该检测方法也适用于其他振动式MEMS陀螺的测控系统. 展开更多
关键词 相干检测 正交误差 读出系统 陀螺 MEMS传感器
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应用于MEMS谐振器的跨阻放大器设计及实现 被引量:1
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作者 谢勇 +3 位作者 陈华 郭江飞 郭桂良 阎跃鹏 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期335-340,共6页
基于微机械系统(MEMS)圆盘谐振器工作时阻抗大、振荡频率高以及寄生电容大的特点,设计实现了一款用于驱动MEMS圆盘谐振器的宽带高增益、低噪声和低功耗跨阻放大器。该放大器引入低功耗宽带电流预放大和电流电压转换级输入技术,实现了... 基于微机械系统(MEMS)圆盘谐振器工作时阻抗大、振荡频率高以及寄生电容大的特点,设计实现了一款用于驱动MEMS圆盘谐振器的宽带高增益、低噪声和低功耗跨阻放大器。该放大器引入低功耗宽带电流预放大和电流电压转换级输入技术,实现了宽带低功耗下低噪声性能。并结合改进型Cherry-Hooper反相器电压放大的电路结构以获得高增益带宽积,采用4~16译码控制电流、电压偏置技术,提高调试通过率及成品率。采用TSMC 0.18μm CMOS工艺流片后,测试结果表明,跨阻增益高达73 d BΩ,-3 d B带宽为163 MHz,功耗为21.6 m W,等效输入噪声电流谱密度为14 p A/Hz,芯片面积为1 538μm×680μm。 展开更多
关键词 微机械圆盘谐振器 跨阻放大器 电流预放大 Cherry-Hooper放大器 CMOS工艺
MEMS谐振器中高增益跨阻放大器设计 被引量:1
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作者 谢勇 +3 位作者 陈华 姜宇 郭桂良 阎跃鹏 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第3期46-49,55共5页
微机械(MEMS)圆盘谐振器的振荡器具有相位噪声低,抖动小,温漂小等特点.采用TSMC0.18μmCMOS工艺设计实现了一款用于驱动MEMS圆盘谐振器的高增益、低噪声和低功耗跨阻放大器.该放大器采用低功耗宽带电流预放大和电流电压转换级输入技术... 微机械(MEMS)圆盘谐振器的振荡器具有相位噪声低,抖动小,温漂小等特点.采用TSMC0.18μmCMOS工艺设计实现了一款用于驱动MEMS圆盘谐振器的高增益、低噪声和低功耗跨阻放大器.该放大器采用低功耗宽带电流预放大和电流电压转换级输入技术,结合基于Cherry-Hooper反相器电压放大的电路结构,实现了增益、带宽、噪声、低电源电压和动态范围等指标间的折衷,成功驱动了MEMS圆盘谐振器.Spectre仿真表明,单端跨阻增益高达115dBΩ,-3dB带宽超过500MHz,等效输入噪声电流平均值为25pA/槡Hz,功耗仅为17.6mW,芯片面积(包括所有PAD)为620μm×620μm. 展开更多
关键词 微机械圆盘谐振器 电流预放大 Cherry-Hooper放大器
低增益变化宽线性范围低噪声压控振荡器设计
9
作者 郑金汪 陈华 +5 位作者 倪侃 郭桂良 张润曦 刘生有 阎跃鹏 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2014年第6期84-90,共7页
应用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计了一款低调谐增益变化,恒定调谐曲线间隔,恒定输出摆幅的低功耗低噪声宽带压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO).本振荡器的振荡频率覆盖1.153~1.911GHz(49.5%)范围,相邻调谐曲线的覆盖范围大于... 应用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计了一款低调谐增益变化,恒定调谐曲线间隔,恒定输出摆幅的低功耗低噪声宽带压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO).本振荡器的振荡频率覆盖1.153~1.911GHz(49.5%)范围,相邻调谐曲线的覆盖范围大于50%,调谐增益变化范围为45.5~52.7MHz/V(13.7%),相邻调谐曲线间距变化范围为43.2~45.9MHz(5.9%),VCO输出波形的峰峰值为694~715mV(3%),调谐曲线的线性范围为0.2~1.6V(1.4V).在1.8V的电源电压下,VCO在中心频率1.53GHz处耗电电流为3.2mA,相位噪声在1MHz频偏处为-130.5dBc/Hz,FOM值为-186.5dBc/Hz. 展开更多
关键词 频率综合器 压控振荡器 低调谐增益变化 低功耗 低相位噪声
一种利用门电路实现可靠启动的基准电流源 预览
10
作者 陈华 郭桂良 +3 位作者 罗超 刘生有 阎跃鹏 《现代电子技术》 2014年第19期143-146,共4页
为了解决电流和模式的基准电路的潜在启动失败问题以及使电路更加低功耗、低复杂度、高稳定性,提出了-种利用数字门电路实现可靠启动的CMOS带隙基准电流源.Spectre仿真表明,在1.8 V电源电压下,功耗为180 μW,电路输出20 μA参考电流,温... 为了解决电流和模式的基准电路的潜在启动失败问题以及使电路更加低功耗、低复杂度、高稳定性,提出了-种利用数字门电路实现可靠启动的CMOS带隙基准电流源.Spectre仿真表明,在1.8 V电源电压下,功耗为180 μW,电路输出20 μA参考电流,温度系数为11.9 ppm,线性度为1 054 ppm/V,输出噪声电压为0.1 mV,电源抑制比为-42 dB.采用TSMC0.18 μm CMOS工艺流片.测试结果表明,电路能在15.4 μs内实现可靠启动,输出参考电压稳定在1.28 V,其温度系数为89 ppm.该基准电流源已经成功地应用于工业自动化无线传感网(WIA)节点芯片的频率综合器中,并取得良好的应用效果. 展开更多
关键词 频率综合器 带隙基准电路 电流和模式 启动电路
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EPON中基于NIOS的ONU设计 预览 被引量:3
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作者 张薇 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第10期 23-25,共3页
提出一种基于ALTERA公司的NIOS嵌入式微处理器的ONU(光网络单元)设计方案。通过将NIOS软核处理器、自定义逻辑模块、存储器和I/0集成到单块低成本的FPGA上,组成一个SOPC(片上可编程系统),实现以太网无源光网络中的ONU功能。与采... 提出一种基于ALTERA公司的NIOS嵌入式微处理器的ONU(光网络单元)设计方案。通过将NIOS软核处理器、自定义逻辑模块、存储器和I/0集成到单块低成本的FPGA上,组成一个SOPC(片上可编程系统),实现以太网无源光网络中的ONU功能。与采用套片加软件来实现ONU的方案相比,该方案降低了系统的成本,复杂性和功耗。 展开更多
关键词 EPON NIOS ONU SOPC
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