Reset noise reduction through column-level feedback reset in CMOS image sensors

A low reset noise CMOS image sensor （CIS） based on column-level feedback reset is proposed. A feedback loop was formed through an amplifier and a switch. A prototype CMOS image sensor was developed with a 0.18μm CIS process. Through matching the noise bandwidth and the bandwidth of the amplifier, with the falling time period of the reset impulse 6μs, experimental results show the reset noise level can experience up to 25 dB reduction. The proposed CMOS image sensor meets the demand of applications in high speed security surveillance systems, especially in low illumination.

正弦驱动与传感反馈结合的双足机器人仿生行走控制

提出了一种正弦驱动与传感反馈结合的双足机器人仿生行走控制方法.所有关节由正弦振荡器驱动,较之相互耦合的神经元振荡器更加简单;控制参数具有明晰的物理意义,便于对运动模式进行调节.传感反馈表征了机器人的运动状态,对于保证机器人的稳定行走起着至关重要的作用.将机器人碰地、碰膝等关键运动状态作为相位反馈,对控制力矩进行相位重置,协调各关节动作,进而实现控制器、机器人、环境的耦合.同时,从节省能量和仿生的角度,考虑了关节运动的被动特性,确定了各关节力矩的作用区间.仿真结果表明,该控制方法能实现机器人稳定行走,并具有良好的能效性和自稳定性.

联邦滤波器容错信息分配方法研究

研究了子系统发生传感器故障时,信息分配系数对故障子系统和无故障子系统性能的影响.在此基础上,提出了根据各个子系统可能发生故障的概率进行信息分配的容错信息分配方法.根据该方法,可降低故障通过反馈重置对其他无故障子系统的污染程度,提高无故障子系统的容错性和备份能力,减少故障信息在重构联邦滤波器中的影响程度和持续时间,从而可使系统快速输出不含故障信息的融合结果.理论分析和实例仿真证明了所提出方法的正确性和有效性.

基于联邦滤波的多传感器主动容错估计方法

针对冗余传感器系统的容错问题,改进一种有反馈式联邦滤波的容错估计算法。通过残差法对硬故障进行检测,并隔离故障子系统的估计值。若全部子系统出现硬故障,取上一时刻的联邦滤波的最优值,通过系统状态方程计算得到系统状态量的预测值进行容错补偿。定义可信度因子,设计可信度单调性法则检测子系统软故障,并设计校正策略。大量仿真实验表明,改进后的反馈式联邦滤波的容错估计算法,可在保证系统估计精度的前提下,提高多传感器系统的容错性与鲁棒性。

任意进制计数器的仿真设计与制作

以典型的74LS160同步十进制计数器为例,运用反馈清零法和反馈置数法设计六十进制计数器来讲述任意进制计数器的设计方法;用Proteus软件进行仿真设计,该设计方法灵活直观,可以在缺少硬件的条件下能很快对所设计电路的正确性进行验证;通过万能板完成电路制作,进一步验证理论设计的正确性。通过该方法的学习,可加深学生对计数器的理解,提高学生的电路设计和动手能力。

反馈置数法与反馈清零法仿真分析

数字电子技术是电子信息类专业重要的专业基础课,EDA软件辅助数字电子技术课程教学是发展趋势。利用Quartus Ⅱ软件,以74160十进制加法计数器芯片为例,采用原理图输入设计方法,分别用反馈置数法和反馈清零法设计了24进制计数器并进行了仿真分析。结果表明:将仿真软件应用到数字电子技术实验教学中,能直观演示出复杂抽象的设计思想,对提高学生学习效果、激发学生学习兴趣有重要的意义。

一种改进型联邦滤波器设计方法及其应用研究

提出了一种基于局部反馈校正的无重置联邦滤波器的设计方法,和Carlson提出的无重置联邦滤波器相比较,该联邦滤波器在保证组合导航系统的容错性能不变的同时可以提高系统的导航精度。将提出的这一方法用于船用组合导航系统设计中,通过计算机仿真,并同Carlson提出的无重置联邦滤波器的仿真结果相比较,证明了该方法的优点。

应用于锁相环中的锁定检测电路设计

设计一种应用于锁相环(PLL)中的锁定检测电路(LDC).该电路采用移位寄存器的方式,当连续18个时钟周期内检测到锁定时,输出通过正反馈置为高电平.同时,在该电路中加入复位及强制锁定端口,采用SMIC 28nm CMOS标准工艺库实现.仿真结果表明:当电源电压为0.9V,参考频率在10~100 MHz范围内时,均可完成锁定检测.

一种原边反馈反激变换器负载调整率优化技术

原边反馈控制技术中,后级输出阻抗产生的压降使采样精度降低,产生负载调整率差的问题,分析指出该误差仅与输出电流大小有关。现提出一种简单的结构,通过计算磁芯复位时长,将输出电流引起的误差信号转换成对应的电平值并引入电压环,对输出电压进行补偿,改善了变换器的负载调整率。实验结果表明:在一款输出12V/0.125A的原边反馈式反激变换器中,输入电压为28V时,使用该补偿电路后,负载调整率从3%降低到0.5%,达到了预期要求。

基于MSI的任意进制计数器的设计

介绍了利用数字中规模集成电路的控制端功能实现任意进制计数器的方法。并以74LS160为例分别介绍了反馈清零法、反馈置数法和级联法。并对几种方法的优缺点进行了比较。

自锁式压裂循环阀的研制与应用

中原油田现有压裂循环阀的开启压力过低,在施工中由于油套压力不平衡、冲激效应以及误操作等原因会提前开启,由此引起施工进度延后和返工等问题。为此,研制了一种自锁式压裂循环阀。该阀采用弹簧压力回馈系统进行循环阀的总体设计,在循环阀开启后依赖弹簧推力自动关闭阀芯通道。同时,复位弹簧能够避免高速携砂液冲蚀,可靠性高。现场应用结果表明,该循环阀解决了过去施工中遇到的问题,应用35口井,其中33口井顺利完成施工,地面单台水泥车即可满足施工要求;研制的循环阀耐温性能达到150℃,耐压差75 MPa,能够满足高温、高压下的压裂管柱要求。

一种采用新型延迟模块的上电复位电路

本文设计了一种在低电压下工作的用于射频标签的上电复位电路。此电路一方面采用了一种新型电平检测模块,可以实现精准的电平检测;另一方面采用了一种新型延迟模块,该模块可在0.8V—5V电源电压下工作,可实现100nS到1mS之间的延时;此外,为了降低功耗,电路在产生上电复位信号将利用数字电路产生一个反馈信号来关断整个电路。本文采用smic0.18um的工艺,利用cadence对其功能进行仿真,结果表明该电路可在1.2V工作电压下进行有效复位,并且可以快速的二次复位,复位脉冲宽度为20us左右,功耗极低,完全满足RFID标签的要求。

集成计数器实现任意进制计数器的方法

叙述中规模集成计数器功能,通过典型实例,对如何应用中规模集成计数器实现任意进制计数器进行探讨,总结出复位法和置位法实现任意进制计数器的方法与步骤。

超低功耗复位电路设计

提出了一种超低功耗复位电路结构,以微电流源提供偏置,利用器件自身的开启电压为触发点,并通过正反馈进行加速,实现了上电和下电复位功能,3.3 V电源供电时电流小于1μA,在NMOS和PMOS管阈值电压之和附近产生可靠的复位信号。以华润微电子0.25μm 5 V工艺实现电路版图并流片,面积小于0.001 mm^(2),典型复位电压为1.95 V。解决了常用复位电路可靠性低、没有低压复位功能、成本高等问题。

改进故障隔离的容错联邦滤波

为了解决重置模式下联邦滤波器中子系统故障对导航系统污染的问题,提出利用故障检测函数构建时变量测噪声的容错联邦滤波结构。通过将故障子滤波器等价为量测噪声趋于无穷大的正常系统,来取代传统的故障隔离方法;推导出了子滤波器对应的最优估计值,用以消除子滤波器估计次优性对故障检测的影响;采用动态信息分配系数,以减少故障信息对全局估计的影响。采用惯性/天文/景象/地形(INS/CNS/SMNS/TERCOM)的组合导航系统进行了仿真验证,结果表明该容错联邦滤波方法在子系统发生故障时的估计性能优于故障隔离方法。因此,所提方法具有提高故障子滤波器精度、保证无故障子滤波器鲁棒性以及全局估计精度的优势,具有较高的实用价值。

一种基于局部反馈校正的高精度联邦滤波器

提出了一种基于局部反馈校正的无重置联邦滤波器的设计方法,该联邦滤波器在保证组合导航系统的容错性能不变的同时可以提高系统的导航精度。该方法用于船用组合导航系统设计中,通过计算机仿真,并同Carlson提出的无重置联邦滤波器的仿真结果相比较,表明该方法精度高、容错性好,该方法现已成功应用于船用组合导航系统设计中。