检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陈明仑西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着现代医疗数字化和智能化的快速发展,生物信号的采集需求越来越大,对生物信号采集和处理水平的要求也越来越高。由于生物信号频率较低、幅度较小的特点,在生物信号采集系统中,一般采用低速高精度的模数转换器(ADC)进行采样和量化。另... 详细信息

随着现代医疗数字化和智能化的快速发展,生物信号的采集需求越来越大,对生物信号采集和处理水平的要求也越来越高。由于生物信号频率较低、幅度较小的特点,在生物信号采集系统中,一般采用低速高精度的模数转换器(ADC)进行采样和量化。另外,生物信号采集系统对便携性要求较高,因此对功耗和体积也有严苛的要求。低速、低功耗、高精度的模数转换器是实现生物信号采集系统最关键的单元之一,其性能对系统功能具有重要影响。Sigma-Delta ADC因其精度高、信噪比性能优异的特点逐渐成为生物信号等低速应用的首选,受到国内外学术界和工业界的广泛关注。为了保证生物信号采集系统的续航能力,低功耗设计,尤其是模数转换器的低功耗设计是另一个关键技术。针对生物信号采集应用,本文对其中的高精度、低功耗Sigma-Delta ADC设计展开了研究。首先,基于充分的基础理论研究,论文研究了Sigma-Delta ADC的系统结构设计,选取了离散时间、四阶单环、积分器链前馈架构(CIFF)、单比特量化的调制器结构和级联梳状滤波器、补偿滤波器、半带滤波器三级级联的数字滤波器,并基于Simulink软件进行了建模与分析。其次,论文分析了时钟抖动、开关非线性、运放有限增益、有限带宽和摆率、积分器模块的噪声等非理想因素对调制器的影响,从而给电路设计提供了相应的约束,如放大器的增益、带宽和噪声等。再次,论文采用了鲁棒性良好的浮空反相器型动态放大器,通过级联或自偏置cascode结构提高其增益,消除了静态电流,大幅降低了调制器功耗。最后,论文提出了一种动态的开关电容(SC)积分器,通过使能信号控制动态放大器,把积分结果存储在了额外的电容上,以隔断放大器漏电对积分的影响。该使能信号的脉冲时间受工艺和温度影响与动态放大器的工作速度一致,优化了调制器的工艺和温度特性。此外,第一级积分器利用斩波调制技术消除了低频噪声。本文设计的调制器采用TSMC 65nm CMOS工艺,版图总体面积为660μm×650μm,核心电路面积为350μm×340μm,电源电压1.5V,工作温度为-45至85℃。对所设计的基于动态放大器的低功耗Sigma-Delta调制器进行后仿真验证,仿真结果表明,实现的信号带宽为300Hz,有效位数(ENOB)为16.91位,功耗为2.4μW,FOM值为184.4d B,FOM值为32.5f J/Step。此外,在不同的温度和工艺角下,设计的调制器有效位数最低为16.22位,功耗最高为2.7μW。

关键词： Sigma-Delta ADC 动态放大器低功耗开关电容积分器

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基于动态放大器的Pipelined-SAR ADC的研究与设计

基于动态放大器的Pipelined-SAR ADC的研究与设计

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作者：师博伟电子科技大学

学位级别：硕士

随着时代的发展及人类对自然界更深入的认识,越来越多的模拟量需要被具体化的认知。模拟到数字转换器（Analog-To-Digital Converter,ADC）将被应用在生活的方方面面。如今移动通信技术已经到来了高速时代。这既包括精度高功耗低的医疗... 详细信息

随着时代的发展及人类对自然界更深入的认识,越来越多的模拟量需要被具体化的认知。模拟到数字转换器（Analog-To-Digital Converter,ADC）将被应用在生活的方方面面。如今移动通信技术已经到来了高速时代。这既包括精度高功耗低的医疗穿戴设备,也包括高速高精度的数据传输设备。所以研究高速高精度低功耗的ADC是非常有意义和价值的。很多时候单一结构的ADC不能满足需求,流水线逐次逼近型模数转换器（Pipelined-SAR ADC）成为当今研究的热点。它即具备流水线型ADC精度高、速度快的特点也具备逐次逼近型ADC功耗低,面积小,高数字化的优势。其中的动态放大器响应速度快,功耗低,可以进一步提高其能效。本文分析研究Pipelined-SAR ADC理论、系统架构和关键技术,设计了一款12位625MS/s Pipelined-SAR ADC。主要研究其设计难点残差放大器的设计,采用了一款新型的latch型动态放大器,并基于其特点提出了一种增益校准技术。在保证速度和功耗的前提下提高了动态放大器的线性度,提升了ADC的精度和动态性能。本设计采用28nm CMOS工艺,电源电压为0.9V,输入信号频率为300MS/s,仿真性能如下ENOB为10.65bit,SFDR、SNDR为76.512dB和65.92dB。由于校正算法的优势,功耗仅为10.17mW。

关键词：流水线逐次逼近型模数转换器动态放大器高速低功耗增益校准技术

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基于高线性度动态放大器的Hybrid ADC关键技术研究

基于高线性度动态放大器的Hybrid ADC关键技术研究

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作者：梁伊西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着通信技术进入5G时代,人工智能、物联网和消费电子等领域对信号处理的要求越来越高。模数转换器（Analog to Digital Converter,即ADC）作为信号处理系统的核心模块,其性能需求朝着高速、高精度和低功耗的趋势发展,而传统单一结构AD... 详细信息

随着通信技术进入5G时代,人工智能、物联网和消费电子等领域对信号处理的要求越来越高。模数转换器（Analog to Digital Converter,即ADC）作为信号处理系统的核心模块,其性能需求朝着高速、高精度和低功耗的趋势发展,而传统单一结构ADC往往无法同时满足这些需求。因此,混合型模数转换器（Hybrid ADC）结合了流水线型ADC和逐步逼近型ADC的结构,兼备了高速、高精度和低功耗的优势,成为了热门的研究方向。本文设计了一款应用于便携式电子成像系统的Hybrid ADC,精度为14位,采样频率为80MS/s。基于ADC的理论知识,本文对Hybrid ADC的系统、关键电路和版图的设计进行了深入研究。在系统设计方面,通过理论分析和数学建模确定了系统架构和时序方案,本设计采用两级流水线结构,第一级精度8位,有效位数6位,级间冗余2位,第二级精度8位,级间衰减因子为1/8,并且第一级采用2b/cycle的转换方式,以提高转换效率。此外,还分析了子结构引入的非理想效应并提出了相应的解决方案。在关键电路设计方面,主要包括子级模块、残差放大器模块以及时钟电路模块。首先,子级电路包括基于衬底偏置技术的两倍栅压自举开关,该结构具有高线性度和低漏电的优点;基于上极板采样的分裂式电容阵列,能有效降低共模电压对比较器失调的影响;基于衬底驱动技术的全动态比较器,采用了单相时钟,避免大尺寸反相器,能有效降低比较器的传输延时,提高了速度。其次,将增益线性化技术和温度补偿技术相结合,设计了一款带温度补偿的高线性度动态放大器。最后,将同步逻辑和异步逻辑相结合,对时钟电路进行了优化设计,在保证系统工作稳定性的同时提高速度。在版图设计方面,基于版图的非理想效应对整体系统进行合理布局,并对电容阵列、比较器和残差放大器等关键模块的版图进行研究设计。本文在65nm CMOS工艺下,利用Cadence Virtuoso工具完成了基于高线性度动态放大器Hybrid ADC的电路设计和版图设计,并通过仿真进行验证。后仿真结果显示,在1.2V电源电压下,当采样频率为80MS/s,输入差分正弦信号频率为39.92MHz,摆幅约为-1d BFS时,信噪失真比（SNDR）为72.429d B,无杂散动态范围（SFDR）为75.698d Bc,有效位数（ENOB）为11.739bit,核心电路面积为0.156mm2,其性能达到设计指标的要求。

关键词：混合型模数转换器 2b/cycle逐步逼近型模数转换器动态放大器线性度温度补偿

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动态放大器及其增益增强方法

动态放大器及其增益增强方法

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作者：谢正恩刘深渊曾子建林晋毅黄国声黄如琳中国台湾新竹县

本发明公开了一种动态放大器及其增益增强方法，所述动态放大器包括一第一输出电容、一第一开关器、一电流源、一第二开关器、一电压侦测单元、一第三开关器及一电平移位器。该第一开关器耦接于该第一输出电容的一第一端与一电压侦测节... 详细信息

标准号: CN110661499B

本发明公开了一种动态放大器及其增益增强方法，所述动态放大器包括一第一输出电容、一第一开关器、一电流源、一第二开关器、一电压侦测单元、一第三开关器及一电平移位器。该第一开关器耦接于该第一输出电容的一第一端与一电压侦测节点之间。该第二开关器耦接于该电流源及该电压侦测节点。该电压侦测单元耦接于该电压侦测节点及该第一开关器。该第三开关器耦接于该电压侦测节点与一电源端之间。该电平移位器耦接于该第一输出电容的一第二端。

关键词：电压侦测开关器耦接第一开关输出电容电平移位器动态放大器电流源第一端电源端器耦

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动态放大器、模拟积分器及调制器

动态放大器、模拟积分器及调制器

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作者：赵颖周莉王琨玉陈杰陈鸣徐文静 100029 北京市朝阳区北土城西路3号

本发明公开了一种动态放大器、模拟积分器及Sigma‑Delta调制器，在动态放大器中引入了动态比较器，并通过动态比较器中预放大器和动态锁存器的器件连接设置来稳定输出共模，与应用传统的放大器相比，不仅电路设计简便，且可以降低约10... 详细信息

标准号: CN117978111A

本发明公开了一种动态放大器、模拟积分器及Sigma‑Delta调制器，在动态放大器中引入了动态比较器，并通过动态比较器中预放大器和动态锁存器的器件连接设置来稳定输出共模，与应用传统的放大器相比，不仅电路设计简便，且可以降低约10倍的功耗，进而很好的实现高精度和低功耗，提高整个芯片的性能。进一步，还设置基于该动态放大器的开关电容积分器去实现模拟积分器，并以此模拟积分器应用于Sigma‑Delta调制器，可以显著的降低整个电路的功耗。

关键词：动态放大器模拟积分器动态比较器调制器功耗放大器开关电容积分器动态锁存器电路设计器件连接稳定输出应用传统预放大器低功耗共模电路芯片引入应用

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基于悬浮电源动态放大器的Delta-Sigma调制器

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微电子学 2024年第4期54卷 584-589页

作者：李海鸥王媛翟江辉奥鹏龙秦关明桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室广西桂林541004

采用SMIC 180 nm CMOS工艺,设计了一款低功耗3阶3 bit Delta-Sigma调制器(DSM)。该调制器工作于半周期相位,积分器采用共源共栅型悬浮电源动态放大器(FIA)结构,该结构能够有效降低电路功耗,通过使用多位量化器提高信噪比,并采用数据加... 详细信息

采用SMIC 180 nm CMOS工艺,设计了一款低功耗3阶3 bit Delta-Sigma调制器(DSM)。该调制器工作于半周期相位,积分器采用共源共栅型悬浮电源动态放大器(FIA)结构,该结构能够有效降低电路功耗,通过使用多位量化器提高信噪比,并采用数据加权平均(DWA)技术抑制调制回路中因匹配单元误差引起的非线性失真。调制器工作于2.5 MHz,信号带宽20 kHz,仿真得到,在1.2 V的电源电压下功耗为113μW,SNR/SNDR为98.77/98 dB。

关键词：模数转换器 Delta-Sigma调制器动态放大器悬浮电源动态反相放大器

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带失调校正的超高速动态放大器

带失调校正的超高速动态放大器

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作者：康榀镋刘嘉龙朱星陈磊 610000 四川省成都市中国(四川)自由贸易试验区成都高新区益州大道中段1800号1栋22-23层2201号、2301号

带失调校正的超高速动态放大器，涉及集成电路技术，本发明包括正性单端放大模块和负性单端放大模块；所述正性单端放大模块包括正性电流镜、正性反相器和正性末级电路；所述负性单端放大模块包括负性电流镜、负性反相器和负性末级电路... 详细信息

标准号: CN117353669A

带失调校正的超高速动态放大器，涉及集成电路技术，本发明包括正性单端放大模块和负性单端放大模块；所述正性单端放大模块包括正性电流镜、正性反相器和正性末级电路；所述负性单端放大模块包括负性电流镜、负性反相器和负性末级电路。本发明的有益效果是：输入共模低，可以彻底解决高速采样时钟驱动电路的难题；动态放大速度比传统闭环运放更快；放大器线性度比传统开环运放更高；放大器具有失调校正功能。

关键词：负性正性放大模块单端末级电路电流镜反相器运放失调放大器闭环放大器线性度高速采样时钟集成电路技术动态放大器驱动电路输入共模校正功能超高速速度比开环校正放大

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高线性度动态放大器

高线性度动态放大器

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作者：杨金达 610000 四川省成都市高新区益州大道中段1800号1栋22层

高线性度动态放大器，涉及集成电路技术，本发明包括第一差分支路和第二差分支路，第一差分支路由串联于高电平端和地电平端之间的第一MOS管和第二MOS管构成，第一MOS管和第二MOS管的连接点为第二输出端；第二差分支路由串联于高电平端... 详细信息

标准号: CN114650021A

高线性度动态放大器，涉及集成电路技术，本发明包括第一差分支路和第二差分支路，第一差分支路由串联于高电平端和地电平端之间的第一MOS管和第二MOS管构成，第一MOS管和第二MOS管的连接点为第二输出端；第二差分支路由串联于高电平端和地电平端之间的第三MOS管和第四MOS管构成，第三MOS管和第四MOS管的连接点为第一输出端；第二MOS管的栅端连接第四MOS管的漏端，第四MOS管的栅端连接第二MOS管的漏端；第一MOS管的栅端连接放大器的一个输入端，第三MOS管的栅端连接放大器的另一个输入端。本发明的输入共模很低，可以彻底解决高速采样时钟驱动电路的难题。

关键词：分支路栅端放大器高电平端地电平连接点输出端输入端漏端串联高速采样时钟集成电路技术动态放大器高线性度驱动电路输入共模

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用于动态放大器的输出共模控制

用于动态放大器的输出共模控制

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作者： A·阿卡万山本健太郎孙磊 G·基兰美国加利福尼亚州

用于动态放大器的输出共模控制的技术和装置以及用此类动态放大器实施的模数转换器(ADC)和其他电路。一个示例性放大器电路包括动态放大器和电流源。该动态放大器通常包括差分输入、差分输出、耦合到差分输入的跨导元件、耦合到差分输... 详细信息

标准号: CN117795847A

用于动态放大器的输出共模控制的技术和装置以及用此类动态放大器实施的模数转换器(ADC)和其他电路。一个示例性放大器电路包括动态放大器和电流源。该动态放大器通常包括差分输入、差分输出、耦合到差分输入的跨导元件、耦合到差分输出的第一组电容性元件以及用于控制动态放大器的放大时间长度的控制输入。该电流源被配置为生成输出电流，使得在放大时间长度的至少一部分期间输出电流的部分被选择性地施加到动态放大器的差分输出。

关键词：动态放大器输出输出电流耦合电流源放大电容性元件放大器电路技术和装置模数转换器跨导元件共模电路施加配置

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相控天线阵列中的动态放大器供应

相控天线阵列中的动态放大器供应

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作者： C·普雷斯蒂美国加利福尼亚州

本公开涉及相控天线阵列中的动态放大器供应。描述了用于调节系统的功率容量的装置和方法。在一个示例中，一种系统可以包括天线阵列和连接到天线阵列的波束成形器。波束成形器可以包括通信信道。该系统还可以包括能够被配置为将供应电... 详细信息

标准号: CN115149915A

本公开涉及相控天线阵列中的动态放大器供应。描述了用于调节系统的功率容量的装置和方法。在一个示例中，一种系统可以包括天线阵列和连接到天线阵列的波束成形器。波束成形器可以包括通信信道。该系统还可以包括能够被配置为将供应电压转换为第一稳定电压的第一功率转换器。第一功率转换器可以将第一稳定电压施加到波束成形器。该系统还可以包括能够被配置为将供应电压转换为第二稳定电压的第二功率转换器，第二稳定电压不同于第一稳定电压。第二功率转换器可以将第二稳定电压施加到通信信道中的功率放大器以调节功率放大器的最大功率容量。

关键词：稳定电压功率转换器波束成形器功率放大器供应电压天线阵列通信信道施加相控天线阵列最大功率容量动态放大器调节系统功率容量转换配置

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