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运算跨导放大器在电流模信号处理中的应用
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作者 朱达斌 《电子技术应用》 北大核心 1999年第8期59-61,共3页
根据运算跨导放大器(OTA)的特性,构造了它的基本应用电路及两种有源OTA-C滤波器的二阶单元电路,并对它们的传递函数进行了理论推导。这对于OTA在电流模信号处理中的应用是有意义的。
关键词 电流模信号处理 运算放大器 传递函数 OTA
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一种新型电流镜运算跨导放大器的设计
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作者 赵媛 宋树祥 +3 位作者 刘振宇 岑明灿 蔡超波 蒋品群 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第2期67-75,共9页
针对传统低压微功耗电流镜运算跨导放大器存在低增益和小摆率的缺陷,设计了一款新型电流镜运算跨导放大器。在不影响电路的静态功耗和稳定性的基础上,该运算跨导放大器采用增益提高(gain-boosting,GB)结构,增大了电路的小信号增益;引入... 针对传统低压微功耗电流镜运算跨导放大器存在低增益和小摆率的缺陷,设计了一款新型电流镜运算跨导放大器。在不影响电路的静态功耗和稳定性的基础上,该运算跨导放大器采用增益提高(gain-boosting,GB)结构,增大了电路的小信号增益;引入开关型摆率增强(switched slew-rate enhancement,SSRE)结构,提高了电路的大信号摆率。基于UMC 0.11μm标准CMOS工艺进行电路设计和仿真。仿真结果表明:在1.2 V电源电压和10 pF负载电容下,与传统电流镜运算跨导放大器相比,设计的新型电流镜运算跨导放大器的增益提高了47 dB,正摆率提高了11.2倍,负摆率提高了12.4倍。 展开更多
关键词 增益提高 摆率增强 低功耗 低电压 电流 运算放大器
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一种多输出压控电流差分跨导放大器的设计
3
作者 刘晨光 王卫东 胡许光 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第2期350-355,共6页
提出了一种具有Z端复制输出、跨导可由电压调节的电流差分跨导放大器(MO-VCCDTA)。该电路采用低压高性能电流镜作为电流输入级,降低了消耗的电压余度、输入阻抗与传输误差;利用MOS管的线性组合,实现了可由电压控制跨导的跨导放大级。采... 提出了一种具有Z端复制输出、跨导可由电压调节的电流差分跨导放大器(MO-VCCDTA)。该电路采用低压高性能电流镜作为电流输入级,降低了消耗的电压余度、输入阻抗与传输误差;利用MOS管的线性组合,实现了可由电压控制跨导的跨导放大级。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺进行仿真,结果表明:在±0.9 V电源电压下,电路的线性输入范围为-100μA^100μA,输入电阻约为10Ω;跨导值可在0.34 m S^1.56 m S内线性变化,iz/ii、ix/ii的-3 d B带宽分别为131 MHz、88 MHz;电路总功耗为2.8 m W。最后,仅采用两个该模块和两个接地电容得到了电流模式通用二阶滤波器。 展开更多
关键词 电流差分放大器 低压高性能电流 电压控制 电流模式通用二阶滤波器
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一种低压高线性度电流差分跨导放大器
4
作者 何小莲 宋树祥 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2016年第4期61-65,共5页
基于TSMC 180 nm工艺库,设计了一款低电压高线性度的电流差分跨导放大器(CDTA,在电路的设计中采用了具有自适应尾电流源偏置结构来提高其线性度。利用Cadence和Spectre软件进行电路设计与仿真。结果显示,在系统典型应用环境下,当Z端的... 基于TSMC 180 nm工艺库,设计了一款低电压高线性度的电流差分跨导放大器(CDTA,在电路的设计中采用了具有自适应尾电流源偏置结构来提高其线性度。利用Cadence和Spectre软件进行电路设计与仿真。结果显示,在系统典型应用环境下,当Z端的电压在–1.4^+1.3 V变化时,X端的电流变化范围达到–100^+100μA;I_Z/I_P,I_Z/I_N的–3 d B带宽分别为230.5 MHz和236.4 MHz;Z端和X端阻抗分别为8 M?和2.3 M?。该CDTA具有低输入阻抗和高输出阻抗、低电压、高线性度的良好性能,已用于增益可调的有源滤波器设计。 展开更多
关键词 电流差分放大器 电流模电路 有源滤波器 通用双二阶滤波器 高阶滤波器 线性度
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一种改进型电调谐电流差分跨导放大器的设计
5
作者 李耀臻 王卫东 +1 位作者 张普杰 刘晨光 《微型机与应用》 2017年第20期34-38,共5页
设计了一种电流增益和跨导均可线性调节的电调谐电流差分跨导放大器(ECDTA)。电路改变了电流单位增益传输的固有模式,采用工作于弱反型区的MOS管跨导线性环,得到了可电调谐的电流增益;跨导放大级采用CMOS对管和浮地电源交叉耦合放大器,... 设计了一种电流增益和跨导均可线性调节的电调谐电流差分跨导放大器(ECDTA)。电路改变了电流单位增益传输的固有模式,采用工作于弱反型区的MOS管跨导线性环,得到了可电调谐的电流增益;跨导放大级采用CMOS对管和浮地电源交叉耦合放大器,在传输特性的非线性误差不大于1%时,电路的差动输入电压范围可达±2.8 V。采用SMIC 60 nm CMOS工艺进行设计,在±0.9 V电源电压下仿真表明,电流传输增益可在0.105~8.98范围内线性调节,跨导值可在0.056 m S^0.204 m S范围内线性调节;电路总功耗仅为0.31 m W。 展开更多
关键词 电调谐电流差分放大器 弱反型区 线性环 浮地电压源
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高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器 被引量:5
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作者 张强 李攀 +2 位作者 田泽 陈贵灿 刘宁 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第3期166-171,共6页
基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制... 基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制电路,并且将其嵌入到求和电路中,以此减少控制电路电流源引起的噪声和失调.为了优化运算放大器低频增益、频率补偿、功耗及谐波失真,求和电路采用了浮动电流源来偏置.该运算放大器采用米勒补偿实现了18MHz的带宽,低频增益约为110dB,Rail-to-Rail引起的跨导变化约为15%,功耗约为10mW. 展开更多
关键词 Rail—to-Rail 恒定 浮动电流 CMOS运算放大器
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一种低压低功耗恒跨导轨到轨运算放大器设计 被引量:11
7
作者 谢海情 陈玉辉 王振宇 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期65-69,共5页
提出了一种恒跨导轨到轨运算放大器,输入级电路采用三倍电流镜结构,补偿输入差分对管的静态电流,降低输入级跨导变化率;中间级电路采用两个三层MOS管共源共栅结构代替传统轨到轨运算放大器中的四层MOS管套筒式共源共栅结构,实现四端输... 提出了一种恒跨导轨到轨运算放大器,输入级电路采用三倍电流镜结构,补偿输入差分对管的静态电流,降低输入级跨导变化率;中间级电路采用两个三层MOS管共源共栅结构代替传统轨到轨运算放大器中的四层MOS管套筒式共源共栅结构,实现四端输入转为双端输出,并降低电源电压;输出级电路采用交差耦合输出结构,实现轨到轨输出,同时完成双端输入转单端输出,设计一种恒跨导轨到轨运算放大器。基于TSMC 0.18μm工艺完成电路与版图设计,使用Spectre完成仿真。结果表明,在电源电压为1 V,输入电压从0 V变化到1 V时,该放大器可实现0~1 V的轨到轨输出,静态功耗仅为44μW,输入级跨导变化率为5.5%,实现了低电源电压、低功耗和恒跨导的性能指标。 展开更多
关键词 运算放大器 轨到轨 低压低功耗 三倍电流 共源共栅
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大电流宽频带跨导放大器 被引量:1
8
作者 Laug,OB 圆方 《国外计量》 1990年第6期40-42,36,共4页
关键词 放大器 电流 宽频率 放大器
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低电压全摆幅恒跨导CMOS运算放大器的设计 被引量:1
9
作者 谢长焱 何怡刚 《吉首大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第5期45-48,共4页
给出了一种常用两级低电压CMOS运算放大器的输入级、中间增益级及输出级的原理电路图,并阐述其主要工作特性.输入级采用了NMOS管和PMOS管并联的互补差分输入对结构,使输入共模电压范围达到全摆幅(rail-to-rail),并采用了成比例的电流镜... 给出了一种常用两级低电压CMOS运算放大器的输入级、中间增益级及输出级的原理电路图,并阐述其主要工作特性.输入级采用了NMOS管和PMOS管并联的互补差分输入对结构,使输入共模电压范围达到全摆幅(rail-to-rail),并采用了成比例的电流镜技术以实现输入级跨导的恒定;中间增益级采用了适合低电压工作的低压宽摆幅共源共栅结构的电流镜负载,提高了输出电阻,进而提高了增益,同时更好的实现了全摆幅特性;输出级采用了高效率的推挽共源极功率放大器,使输出电压摆幅基本上可以达到全摆幅;为了保证运放的稳定性与精确性,其基准电流源采用一个带电流镜负载的差分放大器;为防止运放产生振荡,采用了带调零电阻的密勒补偿技术对运放进行频率补偿. 展开更多
关键词 运算放大器 全摆幅 电流 互补差分输入对
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一种低功耗线性范围宽的跨导放大器及其在滤波器中的应用
10
作者 郭小蓉 李安 +3 位作者 王春华 孙晶茹 何海珍 李志斌 《电路与系统学报》 北大核心 2013年第2期472-477,共6页
本文分析了以往文献中提出的各类跨导放大器(OTA,operational transconductor amplifier)的结构特点,为了能更好地改善线性度并降低功耗,本文提出了一种全差分带电流负反馈的跨导放大器。在1.5V的电源电压下,经cadence仿真平台验证,该... 本文分析了以往文献中提出的各类跨导放大器(OTA,operational transconductor amplifier)的结构特点,为了能更好地改善线性度并降低功耗,本文提出了一种全差分带电流负反馈的跨导放大器。在1.5V的电源电压下,经cadence仿真平台验证,该跨导放大器的线性范围拓宽到1V,IIP3达到24.80dBm,功耗低于14μW。将此跨导放大器应用到三阶椭圆低通跨导电容(OTA-C)滤波器中,经cadence仿真验证,该滤波器的幅频特性陡峭,IIP3达到13.51dBm,功耗为1.6mW。 展开更多
关键词 放大器 椭圆滤波器 线性度 电流负反馈
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改善跨导放大器线性化方法的研究
11
作者 施树春 王国伟 《贵州大学学报(自然科学版)》 2007年第1期83-86,共4页
讨论了电流模式电路及跨导器的基本概念及性能特点,研究并给出了改善输入级传输特性的线性程度并扩大线性范围的方法。
关键词 运算放大器 电流模式电路 线性化
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新型低压微功耗伪差分跨导放大器设计 被引量:2
12
作者 邓亚彬 蒋品群 宋树祥 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第1期17-24,共8页
本文针对全差分跨导放大器电源电压偏高、功耗较大,以及常规伪差分跨导放大器增益和共模抑制比不高的问题,采用带反相器和共模前馈的伪差分输入级、自偏置电流镜结构的输出级,以及正体偏置技术和TSMC 40nm CMOS工艺,设计一个新型低压微... 本文针对全差分跨导放大器电源电压偏高、功耗较大,以及常规伪差分跨导放大器增益和共模抑制比不高的问题,采用带反相器和共模前馈的伪差分输入级、自偏置电流镜结构的输出级,以及正体偏置技术和TSMC 40nm CMOS工艺,设计一个新型低压微功耗高增益高共模抑制比的伪差分跨导放大器。Cadence Spectre仿真结果表明,在0.5V的电源电压下,该跨导放大器的开环增益为51.8dB,单位增益带宽为18.6 MHz,相位裕度为70°,共模抑制比达到135dB,电源抑制比达到107dB,而功耗仅为3μW,具有较好的综合性能,可作为大多数要求较高的前端微弱信号放大器。 展开更多
关键词 放大器 伪差分 反相器 共模前馈 自偏置电流 正体偏置
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一种高线性度低失真跨导运算放大器的设计 被引量:2
13
作者 蒋思中 覃志松 《电子器件》 CAS 北大核心 2021年第4期806-811,共6页
针对线性跨导输入范围有限的问题,提出了一种具有宽线性输入范围的高线性运算跨导放大器(Operational Transconductance Amplifier,OTA),可有效应用于包括低频连续时间滤波器在内的电流模式电路。该OTA利用源极退化和辅助差分结构,通过... 针对线性跨导输入范围有限的问题,提出了一种具有宽线性输入范围的高线性运算跨导放大器(Operational Transconductance Amplifier,OTA),可有效应用于包括低频连续时间滤波器在内的电流模式电路。该OTA利用源极退化和辅助差分结构,通过减少失真分量来显著增加线性范围。此外,还利用该OTA实现了一种二阶全差分滤波器。采用SCL 180 nm CMOS工艺进行了设计和仿真。实验结果表明,相比于其他设计方法,该OTA和滤波器具有更宽的线性范围和更低的失真。对于频率为1 MHz信号频率、峰间输入电压600 mV的输入,该OTA的三次谐波失真分量和互调失真分量分别为-74.8 dB和-76.1 dB,线性范围为0.9 V(1%跨导变化)。对于峰间输入电压300 mV频率为10 kHz输入,该滤波器的三次谐波失真分量和互调失真分量分别为-69.75 dB和-65.2 dB。 展开更多
关键词 运算放大器 连续时间滤波器 电流模式 线性输入 低失真
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跨导型运算放大器NE5517应用
14
作者 田凯 《电子世界》 2008年第3期42-42,共1页
我们通常见到的运算放大器电路,都是围绕电压输入→电压输出的常规型运放而设计的。而另一种类型的运放也常用于很多音频处理场合中,它采用电压输入→电流输出(跨导)形式工作,增益由外接控制端控制,这种器件称作跨导型运算放大器... 我们通常见到的运算放大器电路,都是围绕电压输入→电压输出的常规型运放而设计的。而另一种类型的运放也常用于很多音频处理场合中,它采用电压输入→电流输出(跨导)形式工作,增益由外接控制端控制,这种器件称作跨导型运算放大器(0TA),NE5517就是一款这样的集成电路。 展开更多
关键词 运算放大器 应用 电压输出 放大器电路 音频处理 电流输出 集成电路
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基于最小电流选择的运算放大器设计 被引量:1
15
作者 王磊 崔智军 《现代电子技术》 2012年第4期152-155,162,共5页
设计了一种工作电压为3V恒跨导满幅CMOS运算放大器,针对轨对轨输入级中存在的跨导不恒定和简单AB类输出级性能偏差这2个问题,提出了利用最小电流选择电路来稳定输入级的总跨导;浮动电流源控制的无截止前馈AB类输出级实现了运放的满幅输... 设计了一种工作电压为3V恒跨导满幅CMOS运算放大器,针对轨对轨输入级中存在的跨导不恒定和简单AB类输出级性能偏差这2个问题,提出了利用最小电流选择电路来稳定输入级的总跨导;浮动电流源控制的无截止前馈AB类输出级实现了运放的满幅输出,同时减小了交越失真。该电路通过HSpice进行仿真验证,在0~3V输入共模范围内,输入级跨导的变化小于3.3%,开环增益为93dB,单位增益带宽为8MHz,相位裕量为66°。 展开更多
关键词 最小电流选择 满幅 运算放大器
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跨导型集成运算放大器及其应用研究
16
作者 马学文 王伟 王之坚 《沈阳黄金学院学报》 1997年第2期141-146,共6页
跨导型集成运算放大器随着电流模式信号处理方法的兴起再次引起人们的注意,其电路设计和应用正在成为一个活跃的研究领域.分析了跨导型集成运算放大器的组成、特点,给出了压控电压放大器、压控电阻器及四象限模拟乘法器等实用电路.
关键词 集成运算放大器 增益 偏置电流 放大器
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MTI08:可编程跨导放大器
17
《世界电子元器件》 2009年第3期34-34,共1页
MAZeT GmbH公司针对输出电流的传感器推出新型8通道跨导放大器MT108。该放大器各通道均具有八个放大级,每级可在200kΩ到25.6MΩ间单独设定。信号频率为19kHz时,MT108具有最低光电流20nA。MT108提供输出后的复接MUX以及降功耗模式,... MAZeT GmbH公司针对输出电流的传感器推出新型8通道跨导放大器MT108。该放大器各通道均具有八个放大级,每级可在200kΩ到25.6MΩ间单独设定。信号频率为19kHz时,MT108具有最低光电流20nA。MT108提供输出后的复接MUX以及降功耗模式,工作电压为3.5V。MT108具有卓越的通道同步性、高线性以及低噪声,传感器阵列有裸片形式或紧凑的SSOP20封装形式,以适应传感器阵列/排的应用。 展开更多
关键词 放大器 可编程 传感器阵列 GmbH公司 输出电流 信号频率 工作电压 封装形式
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一种高性能跨阻式测量放大器的设计
18
作者 马玉清 李如平 吴房胜 《菏泽学院学报》 2021年第2期25-29,共5页
为了实现一种适用于放大电流源转换器信号的测量放大器,提出了一种高性能的跨阻式测量放大器,它由3个运算浮地电流传输器和4个电阻器构成.采用OFCC实现设计的TIA和OFCC的电路结构,分析了OFCC的非理想特性对提出的跨阻式测量放大器性能... 为了实现一种适用于放大电流源转换器信号的测量放大器,提出了一种高性能的跨阻式测量放大器,它由3个运算浮地电流传输器和4个电阻器构成.采用OFCC实现设计的TIA和OFCC的电路结构,分析了OFCC的非理想特性对提出的跨阻式测量放大器性能的影响.通过SPICE对提出的设计方案的仿真结果表明,提出的跨阻式测量放大器设计不但能够提供一个稳定的电压输出和较小的输出噪声电平,以及具有高增益、高共模抑制比和与频率无关的差分增益,而且在更宽的带宽上能够有独立于TIA有限开环增益的共模抑制比,相比于现有的基于运算跨阻放大器的设计,还减少了元件数量. 展开更多
关键词 阻式 测量放大器 运算浮地电流传输
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一种用于低边电流检测的可编程增益放大器 被引量:3
19
作者 李明明 潘文光 《电子设计工程》 2022年第9期189-193,共5页
基于0.5μm BCD工艺,设计了一种用于低边电流检测的可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier,PGA)。采用了电流模闭环可编程增益放大器结构,将传统电压模反馈电阻网络对采样电路的漏电流影响减小到纳安级别。设计了一种全差分高... 基于0.5μm BCD工艺,设计了一种用于低边电流检测的可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier,PGA)。采用了电流模闭环可编程增益放大器结构,将传统电压模反馈电阻网络对采样电路的漏电流影响减小到纳安级别。设计了一种全差分高精度可变跨导放大器,给PGA提供了更加精准的可变增益。仿真结果表明,PGA放大倍数为4时,测量误差为0.2%,PGA放大倍数为256时,测量误差为3.11%,总谐波失真小于0.021%,芯片面积为1.5 mm×1.5 mm。 展开更多
关键词 电流检测 可编程增益放大器 电流感应放大器 放大器
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低电压全差分运算放大器的优化设计 被引量:2
20
作者 程剑平 魏同立 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期225-230,共6页
设计了一种适合于带通SigmaDelta调制器的低电压低功耗全差分跨导放大器。在采用增益提高技术和尾电流复制技术的基础上,对电路参数进行优化,使运放获得了较高的性能。采用0.35μmCMOS工艺,模拟结果表明,环路带宽为278MHz,直流增益大于8... 设计了一种适合于带通SigmaDelta调制器的低电压低功耗全差分跨导放大器。在采用增益提高技术和尾电流复制技术的基础上,对电路参数进行优化,使运放获得了较高的性能。采用0.35μmCMOS工艺,模拟结果表明,环路带宽为278MHz,直流增益大于80dB,输入阶跃为4V时,在0.1%的精度下建立时间为9.1ns,动态范围达到83.2dB,电源电压为2V,总的功耗为4.2mW。 展开更多
关键词 放大器 增益提高 电流复制
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