恒流管充电电压扫描电路的特点及性能比较

恒流管充电电压扫描电路的特点及性能比较

一、恒流管充电式电压扫描电路的特性及性能比较(论文文献综述)

秦平[1](2015)在《高线性低相噪压控振荡器电路设计》文中研究表明近年来,随着无线通讯技术的迅猛发展,CMOS射频集成电路和片上系统(SOC, System On Chip)的研究与应用已成为目前电子设计的主流技术。CMOS压控振荡器由于具有频率可控的优点,已成为无线通信系统中锁相环(PLL, Phase Locked Loop1电路的一个重要组成部分。而环形压控振荡器由于具有高线性、宽调谐、易集成、结构简单等优点而被广泛使用,其主要原因在于压控振荡器可以提供稳定的本振信号和电路所需的高频时钟信号,而电路的功耗、调节范围和相位噪声等指标均已成为近些年压控振荡器领域的研究热点内容。在国内外VCO(Voltage Control Oscillator)的研究现状的基础上,本文从振荡器的基本原理和实现方式出发,针对振荡器的系统理论模型和压控特性进行分析,分别阐述了LC振荡器和环形振荡器的基本架构。同时,本文主要针对振荡器电路的相位噪声特性进行建模分析和简要说明。在此基础上,重点分析了不同方式实现的压控单端延迟单元和差分延迟电路,并提出了一种具有高线性度、低相位噪声的压控振荡器电路方案。本文提出的压控振荡器电路采用TSMC 0.35μm CMOS工艺实现,基于Cadence平台实现电路的仿真验证,在Virtuoso下完成电路版图的绘制,并进行后仿真验证。其后仿真验证结果表明,在27℃下,振荡器输出频率的可调谐范围约为44MHz~163MHz(@1.0V~1.8V)。当频率约为104MHz时,在100kHz频偏处的相位噪声为-99.12dBc/Hz,在1MHz频偏处的相位噪声为-128.3dBc/Hz。

邱飚,张学军,肖卫初,徐兰云[2](2011)在《三倍压电压倍增器的性能及其实验》文中指出本文阐明了电源通过恒流管激励三倍压电压倍增器,并以实验结果为依据论述了这种电压倍增器的性能,指出了这种倍增器的可用性.实验表明这种电压倍增器的输出电阻比较小,所以它的对电流变化的稳定性比较好.恒流管激励三倍压电压倍增器比电阻激励三倍压电压倍增器的稳定性要好得多.

张学军[3](2009)在《恒流管扫描电路分析》文中研究表明用等效电路分析几种恒流管扫描电路中电源利用系数、非线性系数和非稳系数、改进系数的关系,得到如下结论:恒流管的非稳系数就是其电流的相对变化量;恒流管扫描电路中非线性系数等于非稳系数;电源利用系数与非稳系数成正比;恒流管的改进系数α就是改进后的输出电阻对改进前的比例系数,在一定的条件下改进型的恒流管扫描电路的非线性系数比基本恒流管扫描电路的减小了α倍。证明了降低恒流管的非稳系数和增大恒流管的改进系数是提高恒流管扫描电路性能最根本和最有效的办法。最后给出了几种常用恒流管改进系数的关系式,优化了恒流管扫描电路的定量分析。

孙泳[4](2009)在《电流模模数转换器设计》文中提出出于手持式电子设备和混合信号SoC应用需求,集成电路系统的电源电压越来越低,可用做信号处理和操作的电压空间也越来越小,使得一直以来以电压为变量的电压模电路设计方法面临极大的困难。为了解决这一问题,研究者将目光重新投向电流模电路,以期为目前的设计困境找到一种解决方法。电流模电路以电流形式表征各种信号,因此对电压的敏感性很低,能够在极低的电源电压下工作,并且具有很高的速度。但同时由于电流模电路的动态范围同偏置电流直接相关,需要保持一定的偏置电流以获得足够的动态范围,电路会消耗较大的静态电流,功耗较高。为了解决目前低电压给集成电路设计带来的困难,并完善电路设计体系,对电流模技术进行深入的研究和探索是很有必要的。本文从电流模的技术优势出发,以模拟电路中的基本功能模块及模数转换器为主要研究内容,对电流模技术进行深入研究。在对国内外电流模技术发展状况进行详细调研的基础上,对电流模下模拟电路设计中的主要功能模块中的采样保持电路和电流比较器进行研究;并在对功能模块进行深入研究的基础上,实现了一种电流模模数转换器。主要包括以下内容:利用电流模技术设计模拟电路通用模块,研究电流模技术在模拟集成电路设计当中的应用范围和适用程度。以采样保持电路、比较器模块为对象,在充分分析MOS开关引起的电荷注入效应对开关电流存储单元产生影响的基础上,给出一种甲乙类开关电流存储单元电路结构,在保证线性度的同时,具有较小的功耗和较大的信号摆幅,并在理论上能够消除电荷注入效应对存储单元的影响;并根据比较器的不同应用背景,分别给出一种连续时间电流比较器和两种开关电流比较器,在保证比较器具有一定精度的同时,降低了比较器的功耗。采用CSMC 0.6μm CMOS工艺对其中一种高电源效率开关电流比较器进行流片验证,测试结果验证了设计思想的正确性。研究结果说明,电流模技术能够实现模拟电路系统所需的基本通用信号处理功能。以电流模功能单元为基础,设计实现电流模模数转换器。实际设计中采用流水线结构,利用电流模技术实现了一种8位、20M采样率的模数转换器。采用差分结构实现流水操作,并采用分布式偏置电流电路,降低工艺变化等引起的不匹配对电路性能造成的影响。同时提出一种全差分电流比较方式,避免了传统结构在功耗、电流方向等方面的限制,本文提出的比较方式结构简单,电流方向灵活,功耗更低。同时在源极退化电阻线性结构的基础上,设计一种线性增强电压-电流转换器,为电流模电路的测试提供条件。采用CSMC 0.5μm CMOS工艺进行流片,测试结果表明,当电源电压在3.3V5V范围内、量化范围在±64μA±256μA范围内变化时,本文设计的电流模流水线模数转换器均能正常工作:在5V电压、256μA偏置电流情况下,消耗电流75mA,DNL及INL分别为-0.005~0.027 LSB/-0.1~0.2 LSB,信噪比为42.6dB,有效位数约为6.8位;在3.3V电压、64μA偏置电流情况下,消耗电流21mA,DNL及INL分别为-0.8~+1.6 LSB/-1.8~+1.8LSB,信噪比为42.2dB,有效位数约为6.1位。

张学军,郭宛平[5](2006)在《扫描电路引论》文中提出本文综述了补偿状态和非线系数曲线中的跳变等有关扫描电路的新论要点。

万小军[6](2006)在《扫描电路的极限状态及其参数》文中认为本文论述了扫描电路的极限状态和这一状态前的极限参数,研究了极限参数与补偿系数等关系,并给出了实用扫描电路的两种基本的工程设计方法.

邱飚,郭宛平[7](2006)在《电压倍增器的性能及其实验》文中进行了进一步梳理本文依据实验结果论述了电压倍增器的对电流和电压变化的稳定性质

邱飚[8](2005)在《组合扫描电路及其优劣系数》文中进行了进一步梳理推荐了恒流管──自举式组合扫描电路,论述了该电路的工作原理,并且引入优劣系数,论证了其性能比恒流管充电式、自举式扫描电路的更佳.

张学军,张建军[9](2004)在《组合扫描电路及其性能》文中研究表明论述了恒流管—自举式组合扫描电路的工作原理,并且引入优劣系数、极限参数,论证了其性能比恒流管充电式、自举式扫描电路的更佳。

张学军[10](2004)在《扫描电路的非线性系数ε曲线簇》文中研究说明论述了简单式、恒流管充电式、自举式和密勒式扫描电路的ε曲线 ,它们在拐点之前均为指数曲线 ,而在拐点之后表现出各自的特性 ;恒流管扫描电路的ε曲线的拐点在Smax 个τ之前出现 ,自举式电路的在τ之前、后出现 ,密勒电路的在τ之后出现 .从而全面地显示出各扫描电路的性能

二、恒流管充电式电压扫描电路的特性及性能比较(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、恒流管充电式电压扫描电路的特性及性能比较(论文提纲范文)

(1)高线性低相噪压控振荡器电路设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容与设计指标
    1.4 本论文的组织结构
第二章 振荡器基本原理
    2.1 振荡器工作原理
        2.1.1 双端口反馈系统
        2.1.2 单端口能量补偿系统
    2.2 环形振荡器基本原理
        2.2.1 小信号分析
        2.2.2 大信号分析
        2.2.3 延迟级数分析
    2.3 压控振荡器基本原理
        2.3.1 数学模型
        2.3.2 性能参数
    2.4 本章小结
第三章 相位噪声分析与优化过程
    3.1 噪声的基本特性
        3.1.1 平均功率
        3.1.2 功率谱密度
    3.2 噪声的基本类型
    3.3 相位噪声建模分析
    3.4 相位噪声改善方法
        3.4.1 降低输出阻抗
        3.4.2 大电容滤波
    3.5 本章小结
第四章 压控振荡器电路特性分析与参数设计
    4.1 单端反相器型延迟单元
        4.1.1 变阻延时型
        4.1.2 电流饥饿型
        4.1.3 可控负载型
    4.2 双端差分型延迟单元
        4.2.1 电阻调节法
        4.2.2 插值法
        4.2.3 尾电流调节法
    4.3 具有高线性、低噪声的VCO电路设计
        4.3.1 宽摆幅延迟单元
        4.3.2 控制模块
        4.3.3 整形电路
    4.4 本章小结
第五章 高线性、低噪声VCO电路仿真验证
    5.1 电路前仿真验证
        5.1.1 原理图搭建
        5.1.2 宽摆幅特性
        5.1.3 相位噪声
        5.1.4 频率特性
        5.1.5 工艺角仿真
    5.2 电路版图设计
        5.2.1 设计规则
        5.2.2 压控延迟单元
        5.2.3 整形电路
    5.3 电路后仿真验证
        5.3.1 宽摆幅特性
        5.3.2 相位噪声
        5.3.3 频率特性
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢

(2)三倍压电压倍增器的性能及其实验(论文提纲范文)

0 概述
1 三倍压电压倍增器的输出特性
2 电源通过电阻激励法的稳定性
3 电源通过恒流管激励法的稳定性
4 结语

(3)恒流管扫描电路分析(论文提纲范文)

0 引 言
1 恒流管扫描电路
2 恒流管的非稳系数
3 恒流管扫描电路的电源利用系数和非线性系数
4 恒流管的改进系数
5 改进型恒流管扫描电路
    (1) 在同一ΔVce (即电容器上所充电压Uc) 之下的恒流管扫描电路的非线性系数
    (2) 在同一ΔVce之下的恒流管扫描电路的电源利用系数
    (3) 恒流管扫描电路达到同一ΔVce的时间
6 结 语

(4)电流模模数转换器设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 低压低功耗技术
        1.2.1 制造工艺改进
        1.2.2 电压模电路结构改进
        1.2.3 电流模电路技术
    1.3 电流模ADC简介
        1.3.1 电流模ADC发展状况
        1.3.2 电流模ADC结构
    1.4 本文主要研究内容
    1.5 论文结构
第2章 电流模流水线ADC结构
    2.1 引言
    2.2 理想ADC特性
    2.3 ADC性能指标简介
        2.3.1 静态参数
        2.3.2 动态参数
        2.3.3 影响电流模ADC性能的主要因素
    2.4 电流模ADC结构设计
    2.5 本章小结
第3章 电流模采样保持电路
    3.1 引言
    3.2 电流模采样保持电路的基本形式
    3.3 消除电荷注入误差的甲乙类电流记忆单元
        3.3.1 沟道电荷注入及时钟馈通的产生机理
        3.3.2 一种沟道电荷注入及时钟馈通误差电流的消除方法
        3.3.3 仿真结果
    3.4 全差分电流模采样保持电路
    3.5 本章小结
第4章 低功耗电流比较器
    4.1 引言
    4.2 连续时间电流比较器
        4.2.1 连续时间电流比较器发展历程
        4.2.2 低功耗连续时间电流比较器的设计
    4.3 高电源效率电流比较器
        4.3.1 开关电流比较器的回顾
        4.3.2 高电源效率开关电流比较器设计
        4.3.3 高电源效率开关电流比较器的测试
        4.3.4 功率门控开关电流比较器的设计
    4.4 两步式电流比较器设计
    4.5 低功耗差分电流比较方式
        4.5.1 差分电流比较
        4.5.2 差分电压比较器
    4.6 本章小结
第5章 8 位20MS/s电流模流水线ADC设计
    5.1 引言
    5.2 线性增强电压-电流转换器
        5.2.1 线性增强源极退化电阻结构
        5.2.2 线性增强电阻结构仿真结果
        5.2.3 全差分线性增强电压-电流转换器实现及测试
    5.3 设计中用到的其他模拟电路
        5.3.1 偏置电流源
        5.3.2 子DAC
    5.4 设计中用到的数字电路
        5.4.1 时钟电路
        5.4.2 延迟阵列
        5.4.3 数字误差校正电路
    5.5 电流模流水线ADC仿真结果
    5.6 电流模ADC实现及测试
        5.6.1 测试电路
        5.6.2 静态参数测试
        5.6.3 动态参数测试
    5.7 电流模ADC同电压模电路对比
    5.8 本章小结
结论
未来工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
个人简历

(6)扫描电路的极限状态及其参数(论文提纲范文)

1 出现极限状态的时间
2 最大非线性系数εmax
3 最大相对幅差ermax
4 最大相对时差δmax
5 结 语

四、恒流管充电式电压扫描电路的特性及性能比较(论文参考文献)

  • [1]高线性低相噪压控振荡器电路设计[D]. 秦平. 东南大学, 2015(02)
  • [2]三倍压电压倍增器的性能及其实验[J]. 邱飚,张学军,肖卫初,徐兰云. 洛阳师范学院学报, 2011(05)
  • [3]恒流管扫描电路分析[J]. 张学军. 现代电子技术, 2009(16)
  • [4]电流模模数转换器设计[D]. 孙泳. 哈尔滨工业大学, 2009(11)
  • [5]扫描电路引论[J]. 张学军,郭宛平. 安庆师范学院学报(自然科学版), 2006(02)
  • [6]扫描电路的极限状态及其参数[J]. 万小军. 洛阳师范学院学报, 2006(02)
  • [7]电压倍增器的性能及其实验[J]. 邱飚,郭宛平. 洛阳师范学院学报, 2006(02)
  • [8]组合扫描电路及其优劣系数[J]. 邱飚. 温州师范学院学报(自然科学版), 2005(02)
  • [9]组合扫描电路及其性能[J]. 张学军,张建军. 湖南城市学院学报(自然科学版), 2004(01)
  • [10]扫描电路的非线性系数ε曲线簇[J]. 张学军. 沈阳师范大学学报(自然科学版), 2004(01)

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