斩波稳定型开关电容积分器的设计

利用斩波稳定技术,设计了一种用在Σ-Δ调制器中的低噪声全差分开关电容积分器,电路中的运算放大器采用套筒式共源共栅结构.详细分析了开关电容积分器中存在的非理想特性,同时讨论了斩波稳定的原理,在此基础上对积分器中的运算放大器、开关和电容进行了具体设计.经Cadence环境下的Spectre仿真验证,在3.3 V电源电压下,运算放大器的单位增益带宽为110 MHz,开环直流电压增益达76 dB,积分器在14 kHz处的等效输入噪声电压为0.2 μV·Hz-1/ 2.     

一种适用于微传感器读出电路的低噪声、低失调斩波放大器

提出一种适合微传感器读出电路的高精度折叠共源共栅放大器.基于斩波技术和动态元件匹配技术,降低了折叠共源共栅放大器的噪声和失调,采用低阻节点斩波的方法和低压共源共栅电流镜扩大了放大器可处理的输入信号带宽和输出电压摆幅.芯片在0.35μm 2P4M CMOS工艺下设计并流片,测试表明在3.3V的典型电源电压和100kHz的斩波频率下,斩波放大器具有小于93.7μV的输入等效失调电压典型值,19.6nV/Hz的输入等效噪声,开环增益达83.9dB,单位增益带宽为10MHz.     

一种适用于微传感器读出电路的低噪声、低失调斩波放大器

提出一种适合微传感器读出电路的高精度折叠共源共栅放大器.基于斩波技术和动态元件匹配技术,降低了折叠共源共栅放大器的噪声和失调,采用低阻节点斩波的方法和低压共源共栅电流镜扩大了放大器可处理的输入信号带宽和输出电压摆幅.芯片在0.35μm 2P4M CMOS工艺下设计并流片,测试表明在3.3V的典型电源电压和100kHz的斩波频率下,斩波放大器具有小于93.7μV的输入等效失调电压典型值,19.6nV/Hz的输入等效噪声,开环增益达83.9dB,单位增益带宽为10MHz.     

一种用于心电信号检测的低噪声斩波放大器

提出了一种适用于心电信号(ECG)检测的斩波调制放大器。基于现有的局部斩波调制放大器,采用全局斩波调制方式优化了电路噪声性能;采用正反馈阻抗提升技术显著提高了输入阻抗。首次提出了替代传统共源共栅结构的电流分裂式结构方案,有效降低了运放的基底噪声。采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺对该放大器进行了仿真验证。结果表明,在1.8 V电源电压下,功耗仅为8.6 μW,在0.1~100 Hz范围内等效积分噪声为0.26 μV·Hz-1/2,输入阻抗为417 MΩ,共模抑制比达138 dB。     

基于斩波调制的带隙基准电压源的设计

为提高白光LED驱动的输出精度,采用了一种基于斩波调制技术的带隙基准源.使用斩波技术,减小了带隙基准源中运放的失调电压所引起的误差,提高了基准源的精度.设计了有启动电路的偏置以确保基准电路能正常工作.该电路利用上海贝岭的0.6 μm标准CMOS工艺实现,使用Cadence公司的Spectre工具对电路进行仿真.结果表明,该带隙基准输入电压可达2～9 V,输入电压3.5 V时温度系数为9.5×10-6/℃.当斩波频率为500 kHz时,此带隙基准源的输出精度比普通放大器提高了66倍,可以在高精度白光LED驱动电路中使用.     

一种高性能CMOS带隙电压基准源设计

采用一级温度补偿和电阻二次分压技术设计了一种高性能 CMOS带隙电压基准源电路 ,其输出电压为 0 .2 0～ 1.2 5 V,温度系数为 2 .5× 10 - 5/ K.该带隙电压基准源电路中的深度负反馈运算放大器为低失调、高增益的折叠型共源共栅运算放大器 .采用 Hspice进行了运算放大器和带隙电压基准源的电路仿真 ,用 TSMC0 .35 μm CMOS工艺实现的带隙基准源的版图面积为 6 4 5 μm× 196 μm.     

一种采用斩波调制的高精度带隙基准源的设计

为了抑制运算放大器的输入失调电压对带隙基准源的影响,提高输出电压的精度,基于斩波调制技术,设计了一种高精度带隙基准源电路.通过0.25 μm BiCMOS工艺模型仿真验证,结果表明,运算放大器的差分输入对管的失配为±2％时,该基准源的输出电压波动峰峰值为0.38 mV,与传统带隙基准源相比,相对精度提高了113倍.当电源电压在2.5～6.0V内,基准电压源的波动小于0.085 mV,温度为-40～125℃时,电路的温度系数为19ppm/℃.     

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。     

基于衬底运放的2阶温度补偿带隙基准电路

采用TSMC 0.25μm CMOS工艺,提出了一种基于衬底驱动放大器的高精度带隙基准(BGR)电路。采用衬底驱动技术的放大器,有效地降低了电源电压;通过PTAT2电流产生电路对基准电路进行2阶温度补偿,有效地降低了输出基准电压的温度系数;采用改进型共源共栅输出级电路,很好地改善了电路的电源抑制比(PSRR)。HSPICE仿真结果显示:在2 V供电电压下,输出基准电压为1.261 V,温度系数为8.24×10-6/℃,低频电源抑制比-为91 dB。整体电路功耗为1.37 mW。     

基于数字修调技术的宽带高增益运算放大器

设计了一种基于数字修调技术的宽带高增益运算放大器,介绍了宽带高增益放大器在高速跟踪保持电路中的应用.该运算放大器采用两级放大电路-共源共基和共源共栅结构实现.基于0.35 μm BiCMOS工艺仿真验证,运放开环增益大于60 dB,单位增益带宽大于2.1 GHz,输出摆幅可达1.5 V.