一种用于高速激光回波信号处理的专用CMOS集成电路芯片

提出了一种用于激光回波信号处理的高速CMOS集成电路设计方案。该芯片主要采用了RGC跨阻放大器、MOS_L、改进型Cherry-Hooper宽带放大器级联等结构,组成了脉冲激光测距的接收通道。仿真得到了90 MHz带宽,134 dB.Ω增益的整体性能。在0.5μm CMOS标准工艺线上流片后,封装并进行了测试。测试结果表明该电路具有2.4 mV的均方根噪声和对短脉冲具有6 ns的响应延时。

激光脉冲测距专用CMOS高速高增益读出芯片设计

为进一步实现激光回波脉冲处理电路的高增益、高带宽基本要求,对CMOS集成电路结构设计进行了深入研究:采用改进型RGC跨阻放大器、自动增益控制Cherry-Hooper级联结构、与双端输出源极跟随器分别作为前置放大器、电压宽带放大器与缓冲环节构成激光脉冲信号的接收通路;利用MOS_L等效并联电感峰化技术实现电路带宽拓展。在0.5μm的CMOS工艺条件下,对其电路性能进行了仿真检测。结果表明:该信号处理电路的信号带宽、增益、输入阻抗与输出电压的响应幅度分别为100 MHz, 141 dB,117Ω和1 V。最后对其电路提出具体的版图设计与测试方案等。