一种低功耗64倍降采样多级数字抽取滤波器设计

经典多级结构的数字抽取滤波器占用系统大量的功耗与面积资源,文章设计的改进型64倍降采样数字抽取滤波器采用由级联积分梳状滤波器、补偿FIR滤波器和半带滤波器组成,在保持Σ-ΔADC转换精度的约束下,实现了最大程度降低系统功耗与面积的设计目标。在多级级联积分梳状(CIC)滤波器的设计中,充分运用置换原则以优化各级级数并采用非递归结构实现方式,同时将多相结构运用到补偿滤波器与半带滤波器中,获得电路功耗与面积的明显降低。将Σ-Δ调制器输出信号作为测试激励,通过Matlab系统仿真、FPGA验证与FFT信号分析,得到的输出数据信噪比达到15bit有效位数精度,且系统速度满足要求。

开关电源IC的绿色设计

由于对电器及电子产品的环保要求越来越高,迫使人们不得不思考如何规划产品“绿化”工程及打造绿色产业链等问题,而绿色设计是绿色产业链中重要和首要的环节。文中就绿色产业链的主要组成环节及开关电源IC绿色设计应该解决的主要问题及其必要性进行了讨论,提出低待机功耗、功率因数校正(PFC)、电磁兼容(EMC)及强大的保护等功能已成为全球半导体业界共同关注的课题,并提出了与用户紧密结合,在系统层面上进行绿色设计的重要性。

亚微米BiCMOS电路纵向NPN管的ESD保护研究

文章以0.6μmN外延BiCMOS工艺为基础,研究了纵向NPN管的ESD保护行为,并对不同版图结构的纵向NPN管进行了ESD行为研究。实验表明,由于基区的内在电阻不一样,在该工艺条件下,CEB、CEBE结构比CBE、CBEB结构SNAPBACK效应明显,机器模式下ESD保护能力强。此外,还研究了兼容低压Vz工艺,单级保护NMOS输出管的纵向NPN器件的ESD行为,流片显示采用EB结齐纳击穿的纵向NPN能有效单级保护CMOS的输出级。

汽车电源系统及其技术发展趋势

电源系统是汽车电子中不可或缺的重要组成部分,而电压调整器又是电源系统中技术含量较高的关键部件。从功能分析,电压调整器经历了单一功能、多功能到网络智能功能等发展历程。从技术上分析,电压调整器经历了单片集成电路电压调整器,多功能调整器,电脑控制型电压调整器和总线电压调整器。采用42V电源系统,最重要的意义在于使产品设计人员从过去的许多局限性中解脱出来,为汽车技术的发展提供了充分的想象空间,尽管目前还存在诸多问题,但42V电源系统仍是技术发展的必然趋势,并为混合动力汽车创造条件,推动混合动力汽车的动力总成及其部件的发展。

采用COSTAS环路的全制式音视频IF锁相环设计

一种能解决全电视制式的音视频锁相环设计,在I2C总线控制下与AFC(数字自动频率控制)相配合,完成了视频信号与音频信号的快速捕捉锁定与实时追踪,解决了调谐器需要人为操控完成制式转换的问题。文章详细阐述了完整设计过程,解决了模块级设计、仿真验证与版图设计中的关键技术。该设计的电路模块包括偏置电路及其启动电路、基准电压源、FPLL检波器、压控振荡器、窄带FM-PLL、Nf频率合成器、数字AFC、I2C总线控制器等。并对模拟乘法器、COSTAS环鉴频辅助器、VCO振荡控制范围及低噪设计、窄带PD等功能以及完整系统,采用Spectre仿真器进行了仿真验证。电路设计兼顾双极模拟电路与数字电路的优点,电路结构设计充分考虑了应用兼容性,并在音视频信噪比、锁相精度等多项性能指标上有了很大提高,使用外围简单且操作灵活。

带噪声抑制的音频信号处理器

文中介绍一种可以实现电子音量噪声抑制的模块。该模块主要有运算放大器模块、可调电阻R f模块、I2C总线控制模块、数据缓冲模块、增益数据模块、时间基准模块、分压模块和输出缓冲模块组成。文章介绍了音频信号处理芯片的组成及原理,重点对音量控制部分进行阐述,对数字音量控制开关产生的噪声抑制方法进行了详细的分析。该芯片采用BICMOS工艺,工作电压在9 V左右,实现了低失真低噪声的音频信号处理。

中小尺寸LCD-TV液晶屏行反转电路设计

以TFT-LCD为代表的液晶显示技术是当前最热门和最具潜力的平板显示技术之一,并已成为平板显示技术中的支柱产品。经过多年的发展,TFT-LCD技术已经相当成熟。由于液晶的固有属性特点,长时间工作在直流偏置电场中会严重影响使用寿命,文章介绍了一种适合中小尺寸LCD-TV(液晶电视)液晶屏使用的防老化驱动电路设计方案。该方案电路结构简单,容易实现且性能完全能达到实用要求。

具有视频动态校正功能的TFT-LCD驱动IC

介绍一种具备视频动态校正功能的TFT-LCD驱动IC设计,剖析电路原理,采用双极工艺流片,具备多制式NTSC/PAL视频信号处理及RGB解调功能,根据不同制式选择相应的解调电路,NTSC/PAL都为正交幅度平衡调制信号,所以解调时都需要产生正交基准载波信号,载波的频率及相位的锁定主要依靠内部锁相环路,锁相后的载波信号进入正交平衡解调器解调出相应的色差信号。NTSC制式下陷波频率点为3.58MHz,此制式需要特设TINT调节电路;PAL制式下陷波频率点为4.43MHz,此制式解调需要产生0°及±90°载波;色度信号经延时解调器,也称梳状滤波器分离出两个色度分量FU和±FV。在设计中,充分结合、比较LCD与CRT驱动的不同之处,对R、G、B三基色信号进行校正处理,最终使还原到LCD显示屏的画面在亮度、对比度、色度等各方面都达到最佳效果。

应用于无滤波器D类放大器的改进PWM调制方案

D类放大器的高效特性,使其成为便携式和大功率应用的理想选择。传统的D类放大器需要一个外部低通滤波器,以从脉宽调制信号(PWM)输出波形中提取音频信号。文章阐述了一种应用于无滤波器D类放大器的改进PWM调制方案,分析了其工作原理、优缺点和引起失真的主要原因。利用这种方法实现的D类功率放大器具有高效率高性能的特点,省掉外部滤波器不仅降低了电路板的空间要求,同时也大幅降低了很多便携式应用的成本。

D类功放输出功率调节电路设计

D类音频功放具有高效率的优点,但是随着功率的不断提高,通常需要完善的保护及限制电路。设计介绍了一种用于高功率D类音频功率放大器的输出功率调节电路,可以通过芯片外部引脚输入电压或编程的方式动态调节功放的输出功率。控制方式采用了限制输入信号最大幅度的方法,分别介绍了电路的控制原理与电路实现。测试结果显示,该电路达到了较好的调节效果,具有好的调节线性度,提高了高功率放大器电路的可靠性。

一种具备高镜像抑制比的带通滤波器设计

介绍一种高镜像抑制比的带通滤波器的设计。在音频领域里所接触的大多为实数滤波器,滤波器的频率点具备对称性的特点,这就对信号处理领域带来很大的麻烦,如AM、FM中频滤波时产生的镜像频率,会对正常的搜台产生很大的干扰。此设计利用复数滤波器的特点,设计出一种具备高镜像抑制比的带通滤波器,应用于数字调谐收音机解调系统里面。由于采用的是全集成的复数带通滤波器,节省了传统的外部中频滤波器的成本及空间;实测镜像抑制比达40 dB,大大降低了搜台的误操作,提高了整机系统的信噪比,在信号处理领域有一定的借鉴意义。

一种PWM/PFM的同步整流升压转换器设计

文章介绍了一种工作在PWM/PFM双模式下的同步整流升压转换器设计,剖析电路的工作原理,采用0.35μmn阱CMOS工艺流片。通过SPECTRE仿真器模拟,结果显示该电路在输出负载电流是1mA时,输入电源电压0.9V启动,在关机模式下静态电流小于1μA,输出电压调节范围2.5V～5V,输入电压1V～5V,固定频率1.4MHz,允许采用外形扁平而小巧的电感器和陶瓷电容器,从而极大地节省了PCB板的面积,效率高达92%,可以从单节AA电池产生3.3V/260mA的输出或从双节AA电池产生3.3V/600mA的输出。该器件包括驱动管NMOS和同步整流管PMOS,具有斜率补偿的电流模式PWM设计,减少了外部元件的数量。抗振铃电路通过在不连续工作模式下对电感器进行阻尼来抑制EMI。在轻负载情况下工作在PFM模式,重负载情况下工作在PWM模式。