一种改进型电调谐电流差分跨导放大器的设计

设计了一种电流增益和跨导均可线性调节的电调谐电流差分跨导放大器(ECDTA)。电路改变了电流单位增益传输的固有模式,采用工作于弱反型区的MOS管跨导线性环,得到了可电调谐的电流增益;跨导放大级采用CMOS对管和浮地电源交叉耦合放大器,在传输特性的非线性误差不大于1%时,电路的差动输入电压范围可达±2.8 V。采用SMIC 60 nm CMOS工艺进行设计,在±0.9 V电源电压下仿真表明,电流传输增益可在0.105~8.98范围内线性调节,跨导值可在0.056 m S~0.204 m S范围内线性调节;电路总功耗仅为0.31 m W。     

模拟跨导滤波器多目标并行进化的设计

以往模拟滤波器的设计,需要经过人工多次修改、计算和调试。提出一种模拟跨导滤波器的硬件进化结构及多目标并行进化的设计方法。应用一种基于渗透原理迁移策略的多目标并行遗传算法,实现跨导滤波器的参数优化。对多目标并行遗传算法的遗传操作进行了改进,构造了适合滤波器参数进化的多目标适应度函数。在高[Q]值的跨导滤波器的设计中,采用级联法构成的四阶带通跨导滤波器能够满足其在阻带、通带以及过渡带方面的性能要求,对其实效性进行了仿真和验证,进化的参数数值与理论结果符合得非常好。     

基于单片MO-CDCTA的高集成低功耗高阶有源低通滤波器的设计

针对高阶滤波器体积大和功耗高的问题,提出了一种基于多输出电流差分级联跨导放大器的电流模式n阶低通滤波电路。该电路不含任何电阻,仅使用1个新的多输出电流差分级联跨导放大器和若干接地电容,能实现任意阶低通滤波器功能。使用CADENCE进行设计和调试,电路芯片面积仅0.04 mm~2,仿真功耗仅4.18 mW,最大3 dB截止频率500 MHz。三阶巴特沃斯低通滤波器仿真与瞬态响应实验证明了理论的正确性。     

宽范围线性可调OTA的设计及应用

为了解决基本差分式OTA输入范围有限,跨导不能线性调节且调节范围不宽的问题,采用两个平方电路分别为两个基本差分式OTA提供偏置电流,实现了一种跨导宽范围线性可调全差分OTA（LOTA）。通过引入参考电流,解决了电压输入范围和跨导调节范围不能同时增大的矛盾,同时又实现了跨导增益从负到正的范围内连续线性调节。作为应用,利用提出的LOTA作为基本模块实现的二阶通用滤波器可实现极点频率连续线性调节。电路的性能通过PSPICE仿真得到了验证。     

一种低功耗高线性Gm-C滤波器的设计

设计了一种应用于W-CDMA零中频接收机系统的跨导-电容(Gm-C)低通滤波器及其调谐电路。该接收机中的滤波器采用截止频率为2.2 MHz的3阶巴特沃斯滤波器,在10 MHz频率处的阻带衰减达到34 d B。电路采用SMIC 0.18μm CMOS工艺模型,在电源电压为1.8 V时,滤波器的IIP3可达到21.13 d Bm,电路功耗为3.31 m W。同时,该滤波器采用开关电容调谐电路来精确控制滤波器的截止频率,将截止频率的偏差降低到3%以下。     

一种面向Sigma Delta ADC的数字降采样滤波器的设计

近年来Sigma Delta模数转换器得益于其优异的性能,在各个领域都有广泛的应用。本文提出了一种面向Sigma Delta ADC的数字降采样滤波器,能满足多种工业、医疗测量场景应用。该应用场景下对数字滤波器提出了高精度、低功耗、线性相位的需求。本文设计的数字滤波器使用两级非递归定系数FIR滤波器对CIC滤波器进行补偿,形成平坦的通带与较窄的过渡带。同时,复用乘法器与加法器使得硬件资源消耗大大降低。所设计的数字抽取滤波器通带为0.92kHz,通带纹波为±0.02dB,阻带为1.5kHz。该设计基于TSMC 180nm CMOS工艺,工作在1.8V电源电压和128的过采样率。仿真结果显示,级联三阶一位量化的调制器后,能在1kHz带宽下实现95dB的SNDR,以及100dB的DR。     

一种用于音频信号的Sigma-Delta A/D转换器设计

基于SMIC 180 nm混合信号CMOS工艺,实现了一种应用于音频信号的16 bit四阶级联Sigma-Delta ADC.其过采样率为64,信号带宽为20 kHz.数字滤波器采用CIC抽取滤波器、CIC补偿滤波器及半带滤波器级联实现,其通带纹波小于0.01 dB,阻带衰减达到-100 dB.在1.8V电源电压下,该ADC整体功耗约为2.34 mW.信噪失真比可达95.9 dB.     

一种智能传感器射频前端的低功耗设计与实现

叙述了一种应用于智能传感器的低功耗射频前端电路,包括低噪声放大器和下混频器。智能传感器的无线通信一般基于Zigbee协议,Zigbee接收机一般采用低中频的架构以获得灵敏度和低功耗之间较好的折中。主要研究了从提高晶体管跨导效率和提高电流利用效率两个角度实现低功耗的方法,低噪声放大器采用交叉耦合输入的噪声抵消结构,增强了输入管的等效跨导,因而在较低功耗代价下获得了低噪声系数并实现50Ω阻抗匹配;下混频器采用基于电流放大器的无源混频结构,输入跨导级通过电流复用提高了电流利用效率而输出跨阻级引入跨导增强技术减少了中频电流的泄漏,这使得在同等功耗水平下可以获得更高的线性度,即节省了功耗。讨论了电路设计过程并在TSMC 0.13μm CMOS射频工艺下进行流片验证,在1.2 V电压下整个前端电路消耗5.4 mW功耗和0.12 mm2芯片面积,仿真结果表明低噪声放大器获得了2.1 dB的噪声系数和小于-30 dB的S11,混频器转换增益为27.7 dB;而芯片测试得到的前端噪声系数为5.4 dB,IIP3达到5.5 dBm,能够满足智能传感器无线通信的需要。     

24GHz高线性低功耗CMOS混频器的设计

采用一种新颖的前馈补偿差分跨导结构和LC-tank折叠共源共栅技术设计了一种适用于汽车防撞雷达系统前端的24 GHz高线性低功耗CMOS下变频混频器,详细分析了Gilbert单元混频器的线性度指标和其优化技术。该混频器工作电压为1.8 V,射频信号为24.0 GHz,中频信号为100 MHz,采用TSMC 0.18μm RF CMOS工艺实现了电路仿真和版图的设计,仿真结果表明:该混频器IIP3可达4 dBm,增益为-9.2 dB,功耗为5.7 mW。     

一种低相噪CMOS环形振荡器设计

设计了一种带有正交输出,频率为900MHz的两级低相噪环形振荡器,电路设计采用0.18μm CMOS工艺,电源电压为1.8V.环形振荡器的调谐范围随控制电压从0V的1460MHz到电源电压1.8V的720MHz发生变化,并且具有较好的线性度.在频率为900MHz、偏移载波频率为600kHz的情况下,环形振荡器的相位噪声为-108dBc/Hz,功耗为18mW.在与其它环形振荡器的比较中,yynw环形振荡器显示了较好的性能参数.     

16kHz高精度交流信号源的设计与实现

本文介绍了一种高精度模拟正弦信号源的设计与实现,采用NiosⅡ嵌入式处理器控制来产生高精度的交流信号,它被用作模拟飞行校准装置的信号源。该信号源由FPGA、DA数模转换器、差分运放、低通滤波等模块组成。主要采用NiosⅡ嵌入武处理器和直接数字频率合成（DDS）、PLL、D／A及差分放大等技术,设计出频率分辨率小于5Hz...     

表面肌电信号前端处理系统

设计了高共模抑制比的表面肌电信号前端处理系统。采用并联型双运放差动放大器、阻容耦合电路以及仪器放大器INA128构成初级放大电路对微弱的表面肌电信号进行放大,并获得高输入阻抗和高共模抑制比;引入屏蔽驱动、右腿驱动以及浮地电源来进一步提高系统的共模抑制比和抗干扰能力;设计高通和低通滤波器以及50 Hz工频陷波器,对不同频段的噪声进行滤除。通过实验测试,该系统具有较强的抗干扰能力,并且能够有效滤除噪声、抑制工频干扰,满足表面肌电信号去噪和放大的要求。     

基于Virtual Output Queued交换结构的最大权重匹配算法

信头阻塞（HOL）限制了采用FIFO输入队列交换机的吞吐率,而使用虚输出队列（VOQ）技术可以完全消除HOL阻塞。文章给出了VOQ的交换机模型,介绍了基于最大权重匹配的算法LQF、OCF、LPF及其性能,还描述了更加实用的并行迭代算法i－LQF、i－OCF和i－LPF。文章的结论对于构造高带宽的交换机具有实际意义。     

滤除SEMG工频干扰的数字陷波器设计

50 Hz工频干扰是表面肌电信号（SEMG）的主要干扰源之一,消除工频干扰是表面肌电信号处理中的一项重要技术。鉴于原有模拟信号调理电路在工频消噪这一环节上的不足,设计了一种50 Hz数字陷波器用以消噪,减小干扰。实验证明,采用基于窗函数法的FIR原理设计的50 Hz数字陷波器能有效滤除SEMG中的工频干扰并基本不影响50 Hz周围有效SEMG的获取。     

Turbo-OFDM系统中的自适应均衡算法

为减少Turbo-OFDM(正交频分复用)系统中的载波间干扰和符号间干扰,提出一种基于频率优化和反馈滤波的均衡算法。该算法在目标误码率下,通过功率的优化配置,关闭无效的子带。利用零、极点抵消原理,通过自适应地选择级联反馈滤波器缩短信道冲激长度,从而降低Turbo码均衡算法的复杂度和OFDM的循环长度,提高频谱利用率。     

Design and fabrication of a continuous tunable microstrip lowpass filter with wide stopband and sharp response

Tunable microstrip lowpass filters (LPFs) with a good performance are used in most telecommunication systems. In this article, a third‐order circuit with stepped impedance resonator is used to design LPF, and suppression cells are used to improve the performance of the filter in stopbands up to 20 GHz. The ?3 dB cut‐off frequency can be controlled in the range of 0.35 to 1 GHz with the tuning range of 96%. Rejection stopbands of 30 dB (type‐I) and 20 dB (type‐II) can be extended to more than 20 GHz. For the passband, the insertion loss variations are in the range of 0.35 to 2.12 dB. The proposed tunable LPF has a sharp roll‐off rate (42‐96 dB/GHz). The varactor‐tuned microstrip LPF is designed, simulated, fabricated, and measured. The results of simulation and measurement for the proposed LPF are in good agreement. The size of the proposed tunable LPF is small and the filter dimensions are equal to 0.267λg × 0.13λg.     

PIC16F877A的光伏并网发电装置设计

并网发电系统以PIC16F877A单片机为核心,由DC—AC逆变电路、LC滤波电路、工频变压隔离器及调理电路构成。系统具有最大功率点（MPPT）、频率相位跟踪功能;具有过流、欠压、过压等保护功能,当系统故障排除后还可自动恢复正常工作;具有LCD液晶显示,具备良好的人机交互能力。     

有源电力滤波器数字控制系统设计与数字锁相算法实现

给出以DSP芯片TMS320F2812和AD7656芯片为主来建立有源电力滤波器数字控制系统的方案,提出基于三角函数正交性和DSP实现的APF锁相算法,给出算法的原理框图,该算法具有精度高、抗干扰能力强的特点。给出锁相和APF补偿的实验结果,谐波和无功电流成分经过APF补偿后得到了很好的补偿。实验验证本文算法的正确性和本文数字控制系统的方案的可行性。     

一种新型的并联型单相有源电力滤波器

通过分析并联型有源电力滤波器的工作原理和系统结构,本文提出一种新型的电流闭环预测控制策略,相比于传统的PI控制、滞环控制和预测控制算法,该预测策略能减小计算量,并降低模型的复杂度。同时,谐波电流检测电路采用单相电流延迟60°构造三相电流d-q变换法,获取逆变主电路的参考电流。该滤波系统还引入PI外环以稳定直流侧的电容电压。最后,采用S imu link的电力系统分析模块进行仿真。结果表明,该滤波系统可有效检测高次谐波分量,迅速补偿谐波电流,同理论分析一致。     

全数字锁相环实现的自适应低通滤波电路

提出了一种新的基于全数字锁相环的自适应低通滤波系统的结构和实现方法。输入信号经整形后产生方波信号,方波信号经FPGA实现的全数字锁相环锁相同步倍频后,再将同步倍频信号输入到开关电容滤波器MAX295的时钟输入端,通过该时钟信号来控制滤波器的截止频率,从而实现滤波器频率的自动跟踪。介绍了系统设计原理,详细分析了FPGA实现全数字锁相环和锁相倍频的设计方法。通过实验验证了该系统的可行性和有效性,能够实现1 kHz至50 kHz的频率自跟踪倍频和滤波。