CMOS石英晶体振荡器的设计与实现

石英晶体振荡器能够产生频率准确而稳定的振荡波形,广泛应用于对振荡频率要求较高的钟表、军工、通信等领域.文中主要从频域角度分析振荡器在低功耗、低起振电压要求下的参数设计问题,通过HSPICE仿真可知,设计的电路其频谱特性基本分布在32.768 kHz附近,这样有利于得到低电源电压和电流.最后结合1.5μmCMOS铝栅工艺进行了大量测试验证,结果令人满意.  

无电容型LDO的研究现状与进展

无电容型低压差线性稳压器(LDO)除具有低噪声和高精度的特点外,还具有便于SoC系统集成和低应用成本的优点.与传统LDO相比,无电容型LDO无法利用输出电容的ESR补偿零点,也无法使输出电容在负载电流瞬态变化时为其提供充放电电流,从而在稳定性和瞬态特性上遇到巨大挑战.分析讨论了无电容型LDO的设计挑战;回顾了无电容型LDO在提高稳定性和改善瞬态特性上的最新研究成果.  

峰值电流模式降压DC／DC变换器芯片设计

设计了一种基于UMC 0.6μm BCD工艺的降压DC/DC转换芯片.采用固定频率脉宽调制(PWM)、峰值电流模式控制结构以提供优良的负载调整特性和抗输入电源扰动能力;在电流检测输出加斜坡补偿消除峰值电流模式次谐波振荡;设计增益较高、带宽较大的电压反馈误差放大器以提供大的负载调整率和提高负载的瞬态响应能力;设计高单位增益带宽的PWM控制器以适应高开关频率工作的要求,同时提高转换效率.系统仿真结果表明,在4~20 V的输入电压范围内,芯片的开关频率为600 kHz,开关电流限制值为1.8 A,典型应用下转换效率高达90%,并具有良好的抗输入扰动和负载调整能力、快速的瞬态响应能力、小的输出纹波等特点.  

数字调光PWM升压LED驱动芯片设计

设计了一款同步整流脉冲宽度调制(PWM)型升压DC-DC转换芯片,用于手机背光灯的白光发光二极管(LED)恒流驱动.芯片采用1MHz高频开关频率,以便可以使用小型外部元件.芯片集成了输入串行数字接口和5位数模转换器电路,通过数字步长调整反馈电压实现数字调光功能.基于UMC 0.6μm BCD工艺,Hspice仿真结果表明,芯片在输入工作电压2.7~6V范围内能被升压到驱动5个串联LED,在10~40mA驱动电流范围内电源转换效率可达80%以上,能实现32级数字亮度调节.  

Sigma Delta调制器高效行为级建模

提出一种宏模型和Verilog-A模型相结合的方法对两阶、1位量化的Sigma Delta调制器进行建模.对调制器中的关键模块采用宏模型建模,对功能性模块采用Verilog-A描述.在Cadence环境下,基于华虹NEC 0.25μmCMOS工艺对模块进行设计和仿真,并与实际电路模块仿真结果和仿真时间进行对比,给出两种情况下调制器总体电路的SNR仿真结果.结果显示:这种建模方法既达到了较高的精度,又取得了较快的仿真速度.  

一种基于白化滤波器的红外小目标检测方法

提出了一种新的红外图像场景模型,新模型认为红外图像中只包括2种类型的点:目标和起伏噪声。提出了基于这种模型的白化滤波器,给出了对红外图像背景进行白化的算法步骤,并采用基于单个像素局部邻域估计该点功率谱的方法实现了白化滤波器。实验结果表明,这种方法能够很好地白化起伏背景,为进一步的红外目标检测打下了基础。  

基于时域的红外图像序列中快速运动小目标检测算法

提出了一种新的红外图像序列中快速运动小目标时域模型。为差分图像序列中的背景像素、目标像素、杂波像素建立了模型，将目标检测问题转化为噪声中已知信号的检测问题，并应用相关检测技术进行目标检测。理论分析表明，在SNR和SCR均大于6的情况下，算法具有很好的性能，实验结果也证实了算法的有效性。  

一种新颖的BiCMOS高精度LDO线性稳压电路

设计了一种改进结构的用于锂离子和锂聚合物电池充电管理芯片的高精度、宽电源电压范围LDO线性稳压电路,电路采用0.8μm N阱BiCMOS高压工艺制作。Hspice仿真结果表明,在温度从-20℃到100℃变化时,其温度系数约为±28 ppm/℃;电源电压从4.5 V到25 V变化时,最坏情况下其线性调整率为0.038 mV/V;负载电流从0到满载2 mA变化时,其负载调整率仅为1.28 mV/mA。  

一种新颖的激光驱动器芯片温度补偿电路

基于对激光二极管(LD)输出光功率与流过其上的电流及温度变化关系的分析,研究了激光驱动器芯片温度补偿电路的补偿原理和实现方案,提出了一种简单新颖的称之为温控电流开关的电路,通过片外编程对输出调制电流的温度补偿起点以及补偿力度进行调节.仿真结果显示3.3V工作电压下该电路调制电流的温度补偿斜率可从400 ppm/℃到 2×104 ppm/℃变化,调制电流的温度补偿起点可从20 ℃到75 ℃变化,从而能够灵活地满足不同激光二极管的不同特性的要求.  

红外小目标时域检测算法研究

为了解决红外小目标检测问题,提出了时域红外小目标检测方法.在图像序列中背景像素、目标像素以及杂波像素的时域差分模型基础上提出了红外小目标时域检测算法,算法共分为两步:相关检测和广义似然比检测.经过相关检测后,图像序列中的噪声几乎完全被门限所抑制,只有极少数噪声像素、全部目标像素和一小部分杂波像素可以通过相关检测门限.为了进一步从通过相关检测门限的像素中检测出目标,又提出了一种新的广义似然比检测方法.这种经过改进的广义似然比检测能够进一步抑制噪声和杂波,提高检测的性能.分析表明,时域目标检测算法能够以很高的检测概率和很低的虚警概率完成目标的检测,实验方法也证实红外小目标时域检测算法具有很好的性能.