基本电子电路

TN7012006060975三端分子电子器件通用模型/林兆骥,赵虎,罗亮,许进(华中科技大学控制科学与工程系分子生物计算机研究所)//电子器件.―2005,28(3).―512～515.三端分子器件对于需要功率增益和信号还原的分子电路来说是非常重要的,该文提出了一种一般的三端分子器件的通用器件模     

超分子光化学分子器件的进展

本文详细介绍了超分子的分子设计、合成和对各组成成份的要求，综述了超分子光化学分子器件研究的进展。     

基于聚亚苯基分子器件的二进制减法器

为了在分子电路水平实现减法运算,按照固态电子学组合逻辑原理,提出了一种基于聚亚苯基分子器件的二进制减法器(包括半减器和全减器)逻辑电路的设计。这种单分子电路是用聚亚苯基分子逻辑门的分子结构代替组合逻辑中非门、与门和XOR门,再用Tour分子线作为框架,同时考虑有机分子的形状和连接产生的几何和空间排列的约束条件,用Hartree-Fock(HF)从头算方法优化得到,其结构尺寸是传统固态电子电路的百万分之一。这种分子减法器电路的实现对分子电子学发展有重要的意义。     

分子电子学的研究目标和途径

本文阐明了继真空器件和半导体器件之后,分子电子器件作为第三代器件将呈现于信息科学之中。这不仅是器件发展趋势所致,也是基于进化求解原理的新一代计算系统发展的需要。文中提出了用分子电子器件构成的关联存贮器和网络模型;并讨论了近期的研究目标与途径。     

苯基单分子器件I-V特性的研究(英文)

采用紧束缚近似的方法,研究了由单苯基分子构成的三端器件的I-V特性。所得结果近似表现出了MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)器件的电学规律;同时模拟并讨论了该器件的I-V特性随温度变化的规律,发现:电流幅值随门电压的增大而增加,温度对电流幅值有重要影响。所得结论为分子器件和纳米器件的开发,提供了理论基础。     

分子器件

分子器件的主要研究内容包括：分子导线、分子开关、分子整流器、分子存储器、分子电路和分子计算机等。相关实验技术为：LB膜、自组装、有机分子束外延生长和扫描隧道显微镜等。     

毫米波三端器件漏极混频器的研究

对Ka频段三端器件漏极混频器电路进行了分析和优化设计。由三端器件小信号S参数和直流特性测试值拟合出该器件非线性等效电路模型和参数;采用谐波平衡和变换矩阵分析法推导出漏极混频器变频增益,由此优化设计混频器电路。实验测试结果射频为27.4GHz、本振为33.4GHz/10dBm,获得变频增益为4dB。     

RTD的器件模型和模拟——共振隧穿器件讲座(9)

阐述了电路模拟在设计和研制大规模集成过程中的必要性和重要意义,器件模型在电路模拟中的重要性以及器件模拟与器件模型的关系;在器件模拟通用软件形成过程的基础上重点讨论了RTD的器件模型、器件模拟和电路模拟软件SPICE三个课题;介绍了基于物理参数I-V方程RTD模型和高斯函数、指数函数RTD直流模型;利用ATLAS器件模拟通用软件对RTD进行了器件模拟,得到了势垒和势阱宽度、E区掺杂浓度等对RTDI-V特性的影响;以包含RTD电路的SPICE电路模拟中的文字逻辑门为例,通过电路模拟验证了其逻辑功能,对设计该电路起到指导和参考作用。     

单次可编程金属-分子-金属器件

提出了一种单次可编程的金属-分子-金属器件.该器件利用一种经过改良的Rotaxane LB膜作为功能层.可以和应用于场编程门阵列电路中的无机反熔丝器件相比拟,将在有机可编程电路和容错电路等方面有较广泛的应用.所有的加工工艺都是低温工艺,使得该器件可以和其他有机器件集成.电学测试表明该器件有良好的单次编程能力,其击穿电压为2.2V,关态电阻为15kΩ,而开态电阻为54Ω.据分析,这一特性是由非对称的电极结构和金属原子在高电场作用下穿透了分子薄膜所造成的.     

单次可编程金属-分子-金属器件

提出了一种单次可编程的金属-分子-金属器件. 该器件利用一种经过改良的Rotaxane LB膜作为功能层,可以和应用于场编程门阵列电路中的无机反熔丝器件相比拟,将在有机可编程电路和容错电路等方面有较广泛的应用. 所有的加工工艺都是低温工艺,使得该器件可以和其他有机器件集成. 电学测试表明该器件有良好的单次编程能力,其击穿电压为2.2V,关态电阻为15kΩ,而开态电阻为54Ω. 据分析,这一特性是由非对称的电极结构和金属原子在高电场作用下穿透了分子薄膜所造成的.     

Large-signal two-terminal device model for nanoelectronic circuit analysis

As the nanoelectronics field reaches the maturity needed for circuit-level integration, modeling approaches are needed that can capture nonclassical behaviors in a compact manner. This paper proposes a universal device model (UDM) for two-terminal devices that addresses the challenge of correctly balancing accuracy, complexity, and flexibility. The UDM qualitatively captures fundamental classical and quantum phenomena and enables nanoelectronic circuit design and simulation. We discuss the motivation behind this modeling approach as well as the underlying details of the model. Furthermore, we present a circuit example of the model in action.     

自动电位采集装置的研制与在管道上的应用

为了实现管道上交直流干扰的自动电位采集,设计研制了一种用于埋地钢制管道坏境下,自动采集管道电位数据的装置。该装置内部电路采用低功耗的单片机设计,是基于AVR单片机的高精度直流电压和交流有效值测量的装置,采用软硬件结合的方法:给出了由单片机ATmega16、真有效值AC/DC转换器AD736等电路组成的原理图,以及测量电路的原理图和部分电路图,结合软件程序,测量交流电压范围在0~100V,直流-3~3V。通过模拟实验环境和设置采集模式,完成了埋地管道电位的自动采集,通过对管道表面的阴保电位的测量和存储,以及利用上位机软件读取数据,结果表明,该装置达到了埋地管道自动电位采集的设计要求,完成了技术指标。     

Strained-Si Channel Super-Self-Aligned Back-Gate/Double-Gate Planar Transistors

We present a reproducible approach to the fabrication of super-self-aligned back-gate/double-gate n-channel and p-channel transistors with thin silicon channels and thick source/drain polysilicon regions. The device structure provides capability for scalable control of channel electrostatics, threshold variability without sacrificing source/drain series resistance, and capability of introducing strain to improve carrier transport. The separate device, circuit, and functional level back-gate access that is available through bottom interconnection also provides capability for adaptive power control and novel circuit design. Both n-channel and p-channel devices are demonstrated with the threshold tuning capability     

红外遥控发射器Proteus仿真研究

Proteus仿真软件中缺少红外遥控器件,给红外遥控系统开发造成了一定的阻碍。通过设计一种通用的红外遥控发射器Proteus仿真模块能解决这一问题。该仿真模块由单片机做控制核心,包含矩阵键盘扫描、数据调制和红外发射三部分外围电路,整个模块相当于红外遥控器。在红外遥控系统仿真时,可以直接复制该模块,填补了Proteus仿真软件对于红外遥控发射器件的这一缺口,能大大缩短红外遥控系统开发周期。     

A framework to evaluate technology and device design enhancementsfor MOS integrated circuits

A hierarchical framework which connects device and technology design parameters to specific circuit applications is presented. The functional circuit blocks which are used in the framework are defined. Examples of the use of this framework for design-intensive circuits are given, and experimental data which show the impact of device design on these circuit applications are presented. Technology-intensive circuit examples are also given which demonstrate the effect of technology enhancements on specific circuit applications     

一种基于厚膜工艺的电路版图设计

在电子线路版图设计中,通常采用印刷线路板技术。如果结合厚膜工艺技术,可以实现元器件数目繁多,电路连接复杂,且安装空间狭小的电路版图设计。通过对3种不同电路版图设计方案的理论分析,确定了惟一能满足要求的设计方案。基于外形尺寸的要求,综合考虑电路的性能和元件的封装形式,通过合理的电路分割和布局设计,验证了设计方案的合理性和可实现性。体现了厚膜工艺技术在电路版图设计中强大的优越性,使一个按常规的方法无法实现的电路版图设计问题迎刃而解。     

模式转换电路设计

文章提供了一种背光模式转换电路,用于LED液晶显示装置,包括PWM控制电路和电流控制电路两部分。通过文中的电路设计方案,可以实现对背光的控制,完成LED液晶显示装置显示模式的切换,满足用户在多种显示模式下的观看需求。     

ALGA: Automated layout generator for analog CMOS circuits

A computer-aided design (CAD) system called ALGA for an analog circuit layout is presented. The main contribution of this paper is to construct a weight graph that represents the topological connectivity of a given analog circuit. By using the weight graph, some efficient techniques can be designed to avoid devices mismatch and place all devices according to the device size constraints. Moreover, an algorithm is presented to perform the device placement step and propose an effective approach to reduce noise coupling in the routing step. A design method has been implemented in several Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) analog circuits. It is seen that the proposed system can generate good analog circuit design.