无源超高频RFID标签的模拟前端电路设计

设计完成了一款无源超高频RFID标签的低功耗模拟前端电路。采用了一种新的阈值消除技术,整流电路的能量转换效率可以达到30%以上;使用一种低功耗的稳压电路,为数字电路提供稳定的1 V电源电压的同时功耗为500 nA。此外提出了一种等效灵敏度的测试方法,可以简便地获得标签芯片的激活功率水平。该设计采用TSMC 0.18μm工艺,整个芯片面积为700μm×800μm。测试结果显示:稳压电路可以输出稳定的0.95 V电压,解调模块可以正确调解幅度大于150 mV的天线信号。根据等效灵敏度测试方法,测得本设计的灵敏度约为-14.9 dBm。     

一种高增益宽频带的增益自举运算放大器

设计了一个应用于高精度流水线结构ADC中的高增益、宽频带全差分运算跨导放大器(OTA).整体运放采用了2级结构,第一级采用套筒共源共栅结构,并结合增益自举技术来提高增益;第二级采用共源放大器结构作为输出级,以增大运放的输出信号摆幅.该设计采用UMC 0.18μm CMOS工艺,版图面积为320μm×260μm.仿真结果显示:在1.8 V电源供电5 pF负载下,在各个工艺角及温度变化下增益高于120 dB,增益带宽积(GBW)大于800 MHz,而整个运放消耗16.36 mA的电流,FOM值为306 MHz·pF/mA.     

一种高线性度14位40 MS/s流水线A/D转换器

设计了一个14位40 MHz、100 dB SFDR、1.8 V电源电压的流水线A/D转换器(ADC).采用增益自举密勒补偿两级运放,可在保证2 Vpp差分输出信号摆幅的前提下获得130dB的增益,有效地减小了运放有限增益的影响;同时,采用冗余位编码技术和动态比较器,降低了比较器失调电压的设计难度和功耗.该设计采用UMC 0.18 μm CMOS工艺,芯片面积为2mm×4 mm.仿真结果为:输入满幅单频9 MHz的正弦信号,可以达到100 dB SFDR和83.8 dBSNDR.     

一种低功耗无电容型LDO的设计

提出了一种片上集成的低功耗无电容型LDO(low drop out)电路。该电路采用折叠型cascode运放作为误差放大器,通过消除零点的密勒补偿技术提高了环路稳定性;并在电路中加入了一种新的限流保护结构以保证输出电流过大时对LDO的输出进行保护。此外,在电路中加入了省电模式,可在保持LDO输出1.8 V情况下节省大于70%的功耗。该设计采用HHNEC 0.13μmCMOS工艺,仿真结果显示:在2.5~5.5 V电源供电、各个工艺角及温度变化条件下,LDO输出的线性调整率小于2.3 mV/V,负载调整率小于14μV/mA,温度系数小于27×10-6/℃;在正常工作模式下,整个LDO消耗85μA电流;在省电模式下仅消耗23μA电流。     

Joint multi-QoS and energy saving routing for LEO satellite network

Low earth orbit(LEO) satellite network provides global coverage and supports a wide range of services. However, due to the rapid changes and energy-limitation of satellites, how to meet the demand of the quality of service(QoS) from ground traffic and prolong the lifetime of LEO satellite network is the research emphasis of the investigator. Hence, a routing algorithm which takes into account the multi-QoS requirements and satellite energy consumption(QER) of LEO satellite network is proposed. Firstly, the satellite intimacy degree(SID) and the path health degree(PHD) are introduced to obtain the path evaluation function according to the energy consumption and queue state of the satellite. Then, the distributed routing QER is established through the path evaluation function and the idea of genetic algorithm(GA), which enables each satellite to adjust traffic and realizes the network load balancing. Simulation results show that QER performs well in terms of end-to-end delay, delay jitter, and system throughput.