用于多气象传感器的模拟前端集成电路设计

设计了一款适用于多气象传感器的模拟前端集成电路,主要包含LDO、可编程增益放大器、SAR ADC以及湿度测量电路。可编程增益放大器采用全差分轨对轨运放作为主体结构来抑制噪声,同时采用连续时间Auto-Zero校准技术来降低其输入失调电压。对于14位SAR ADC,为降低DAC电容阵列的平均功耗和面积,设计了基于V_(CM)-based开关切换策略的分段式差分DAC电容阵列。最后基于湿度传感器电容值与矩形波频率之间关系的原理,设计了湿度测量电路,湿度测量电路频率误差为0.03%。该模拟前端电路基于华虹0.18μm CMOS工艺,并通过Cadence Spectre软件进行电路设计、版图绘制以及仿真验证。后仿真结果表明,电路整体可以实现从输入模拟信号的放大,到最终输出数字码的功能,其有效数(ENOB)为11.40 bit,SINAD为70.37 dB,SNR为71.05 dB,SFDR为83.85 dBc,THD为-78.55 dB。

可编程模拟器件的应用研究

介绍了在系统可编程模拟器件 ( isp PAC)的结构、功能与特点 ,利用可编程模拟器件 isp PAC1 0 ,isp PAC2 0和 isp PAC80 ,并借助于 PAC-Designer软件 ,分别设计并实现了放大器、数控振荡器、脉宽调制器 ( PWM)和滤波器等电路 ,并把仿真结果与下载编程后的实际测量结果进行了比较。

ISP技术在现代电子系统设计中的应用

介绍了 ISP技术及其相关的 isp PAC器件、isp LSI器件。

宽范围线性可调OTA的设计及应用

为了解决基本差分式OTA输入范围有限,跨导不能线性调节且调节范围不宽的问题,采用两个平方电路分别为两个基本差分式OTA提供偏置电流,实现了一种跨导宽范围线性可调全差分OTA(LOTA)。通过引入参考电流,解决了电压输入范围和跨导调节范围不能同时增大的矛盾,同时又实现了跨导增益从负到正的范围内连续线性调节。作为应用,利用提出的LOTA作为基本模块实现的二阶通用滤波器可实现极点频率连续线性调节。电路的性能通过PSPICE仿真得到了验证。

手持数字存储示波表模拟信号调理电路的设计

手持数字存储示波表在野外和现场测试中应用广泛,示波表模拟信号调理单元关系到示波表带宽和垂直测量精度,是示波表的关键电路单元。基于无源衰减网络、MAXIM公司MAX4534、MAX4518多路复用器以及EL5160、MAX4012低功耗、高速宽带运算放大器,给出数字存储示波表模拟信号调理单元的完整设计方案。该方案具有可程控、具备故障保护功能、耐高电压输入、垂直通道测量误差小于1%、电路带宽可达100 MHz、电路简单等特点,具有很高的实用价值。

碳纳米管检测应用读出电路的设计

近年来,碳纳米管（CNTs）因其独特的结构和卓越的电学性能,在后摩尔定律时代成为了集成电路器件领域的研究热点。针对新型CNTs放大器的检测应用,设计了一款完整的放大、模数转换读出电路芯片。读出电路主要由可编程增益放大器和8 bit/20 MHz流水线模数转换器等组成,采用SMIC 0.18μm 1P6M混合信号工艺实现,电路芯片面积为1.9 mm×1.7 mm。测试结果表明,在电源电压3.3 V、信号带宽1 MHz内,其典型输出信噪失真比达45.3 dB,有效位数（ENOB）达7.23 bit,具有良好的输出动态范围和检测灵敏度。