一种具有快速输出响应的峰值检测器

设计了一种应用于自动增益控制放大器(AGC)的电流镜结构型峰值检测器。采用两个不同泄放电流的基本检测电路,并引入由比较器和与门构成的自适应控制电路,克服了传统峰值检测器中电容电荷泄放电流过小导致响应时间过长和电容电荷泄放电流过大导致检测结果波动这两个矛盾问题。采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺进行了仿真。后仿真结果表明,该峰值检测器能更好地跟踪输入信号的幅度变化,与传统峰值检测器相比,在相同条件下响应时间缩短了30 μs。     

前馈自适应射频功率放大器线性技术研究

介绍一种用于改善射频功率放大器非线性失真的前馈技术,并基于前馈系统,增加了自适应控制电路,提出使输出的交调信号功率最小化的方法来分别控制两个支路上的相位和幅度调节器,使系统性能稳定：本文较详尽地讨论了系统工作原理,通过ADS软件仿真．结果表明能显著改善IMD性能。     

基于0.18μm CMOS工艺的宽带LCVCO设计

介绍了LCVCO原理及实现超宽频率覆盖的实现方法。在此基础上设计了一个频率覆盖范围达1.022 GHz的宽带LCVCO,实现了1.092 GHz-2.114 GHz频段的覆盖,为了减小VCO增益KVCO的波动,采用了自控变容管阵列模块。设计的振荡器采用0.18μm RF CMOS工艺,在Cadence软件Spectre仿真工具上的仿真结果显示电路的压控增益KVCO控制在±37.5%之内,在2.1 GHz、1.5 GHz和1.1 GHz频率点上电路电流分别为2.1 mA、4.4 mA、7.5 mA,相噪分别为-118 dBc/Hz@1 MHz、-114 dBc/Hz@1 MHz、-114 dBc/Hz@1 MHz。     

7～11GHz CMOS环形压控振荡器的设计

设计了一种全集成差分高速环形压控振荡器(VCO).采用三级延迟单元环路复用结构,通过正反馈技术以及改变负载电阻值的方法,有效优化延迟单元;采用双控制电压粗/细调谐方式,实现振荡器高频率、低功耗的要求.在SMIC 0.18μm CMOS RF工艺模型下,采用ADS软件对振荡电路进行仿真,在外接电源电压Vdd＝1.8 V时...     

一种适用于能量收集系统的低功耗张弛振荡器

为满足微小能量收集系统的低电压、低功耗应用需求,设计了一种低温度系数的低功耗、小面积的张弛振荡器。使用自偏置Cascode复合晶体管结构分别代替传统倍增电流偏置电路中的大电阻和振荡器核心电路中在比较器输入端生成电压参考的大电阻,实现低功耗,同时达到减小电路面积,提高集成度的目的。采用0.18μm CMOS工艺进行设计,仿真结果表明,该振荡器可在0.8～1.2 V的电源电压下正常工作,在工作频率为2.2 kHz时,功耗为30 nW,工作频率的温度系数TC可达1.03×10^-4/℃,芯片面积相对于同类电路至少减小了70%。     

具备谐波抑制的高阶有源N路径带通滤波器

采用三级2阶N路径滤波单元设计了一种带谐波抑制功能的高阶有源N路径带通滤波器。在第二、三级之间插入负电阻和回转器,可提高滤波器的Q值、带宽和线性度;在末级的串联型2阶N路径滤波单元中采用有相位差的时钟信号进行控制,可有效地抑制三次谐波。基于0.18μm CMOS工艺仿真。结果表明,该滤波器的最高增益为20.12 dB,中心频率调谐范围为0.1~1 GHz,带外抑制高达50.2 dB@700 MHz,三次谐波抑制大于40 dB,噪声系数为4.71~6.9 dB,带外输入3阶交调点(IIP3)为16.3 dBm@50 MHz。     

适用于双源能量收集的最大功率同步追踪电路

针对多数传统能量收集系统的能量来源单一、现有多源能量收集系统的追踪效率较低、输入功率范围较窄等问题,提出一种双源最大功率同步追踪电路(DSS-MPPT)。该电路实时同步追踪两个环境能量源的最大输出功率,通过设计数字控制电路,MPPT电路中两个比较器可以共用单边延时电路,从而提高电路的能量转换效率。该数字控制电路可实时切换输入能量源,使得系统仅需一个电感,从而降低能量收集系统的体积以及电路的复杂度。基于0.18 μm CMOS工艺的仿真表明,系统能量转换效率最高可达95.37%,并且在20 μW~1 mW宽输入功率范围内追踪效率始终高于98.53%。     

一种带曲率补偿的高精度带隙基准源

基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一款低温漂高PSRR的带隙基准电压源。采用全新的曲率补偿电路架构,使输出基准电压源具有超低温漂系数。采用共源共栅电流镜带负反馈的结构,提高了核心电路的PSRR。利用Cadence Spectre EDA软件对电路进行设计和仿真,结果表明,在-40 ℃~100 ℃温度范围内,电路的温漂系数仅为1.8×10-6/℃,电压变化范围小于0.3 mV,在1.85~5 V的宽电压范围内均能正常工作,电源抑制比在低频时高达-111 dB,在1 kHz时也达到-98.07 dB,功耗仅为23.7 μW,非常适合于高性能系统集成应用。     

CMOS衬底调制阈值调整型RF-DC整流器

基于CMOS交叉耦合桥式射频整流器结构,在MOS整流管的栅极与衬底之间引入耦合电容,利用衬底调制效应动态调整MOS整流管的阈值电压,从而提高射频整流器的输出电压,减小稳定时间。对整流器工作原理进行了分析,对电路进行了仿真。结果表明,改进后的CMOS交叉耦合桥式整流器在输入功率为－16 dBm@900 MHz时,输出电压为1.48 V,输出电压和稳定时间分别比传统电路提高了13 mV和22 μs。     

一种适用于心电信号检测的斩波前置放大器

提出一种适合心电信号检测的低压、低功耗、低噪声、高共模抑制比的差分差值斩波前置放大器,包括偏置电路、主放大电路和时钟产生电路,其中,时钟产生电路包括张弛振荡器和两相非交叠时钟产生电路。该放大器采用斩波技术减小了低频1/f噪声,采用差分差值输入、交叉耦合结构增加了共模抑制比,采用T型电容反馈减小了芯片面积,优化了放大器性能。芯片采用SMIC 0.18 μm 1P6M CMOS工艺设计,使用PSS,PAC,PNOISE进行仿真分析。结果表明,放大器在1.8 V电源电压下,静态电流为35 μA,闭环增益为40.6 dB,共模抑制比为115 dB,输入等效噪声仅为950 nV(rms)(0.01~100 Hz),适用于心电信号检测领域。