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1.
对数跳跃加法器的算法及结构设计   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
贾嵩  刘飞  刘凌  陈中建  吉利久 《电子学报》2003,31(8):1186-1189
 本文介绍一种新型加法器结构——对数跳跃加法器,该结构结合进位跳跃加法器和树形超前进位加法器算法,将跳跃进位分组内的进位链改成二叉树形超前进位结构,组内的路径延迟同操作数长度呈对数关系,因而结合了传统进位跳跃结构面积小、功耗低的特点和ELM树形CLA在速度方面的优势.在结构设计中应用Ling's算法设计进位结合结构,在不增加关键路径延迟的前提下,将初始进位嵌入到进位链.32位对数跳跃加法器的最大扇出为5,关键路径为8级逻辑门延迟,结构规整,易于集成.spectre电路仿真结果表明,在0.25μmCMOS工艺下,32位加法器的关键路径延迟为760ps,100MHz工作频率下功耗为5.2mW.  相似文献
2.
一个128×128CMOS快照模式焦平面读出电路设计   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
 本文介绍了一个工作于快照模式的CMOS焦平面读出电路新结构——DCA(Direct-injection Charge Amplifier)结构.该结构像素电路仅用4个MOS管,采用特殊的版图设计并用PMOS管做复位管,既可保证像素内存储电容足够大,又可避免复位电压的阈值损失,从而提高了读出电路的电荷处理能力.由于像素电路非常简单,且该结构能有效消除列线寄生电容Cbus的影响,因此该结构非常适用于小像素、大规模的焦平面读出电路.采用DCA结构和1.2μm双硅双铝(DPDM-Double-Poly Double-Metal)标准CMOS工艺设计了一个128×128规模焦平面读出电路试验芯片,其像素尺寸为50×50μm2,电荷处理能力达11.2pC.本文详细介绍了该读出电路的体系结构、像素电路、探测器模型和工作时序,并给出了精确的HSPICE仿真结果和试验芯片测试结果.  相似文献
3.
具有时间延迟积分(TDI)功能的288×4红外焦平面读出电路   总被引:1,自引:1,他引:0  
提出了一种具有TDI功能的288×4扫描型红外焦平面读出电路.分析了TDI的工作原理及电路实现,给出了本类电路TDI功能的测试方法.实现了支持积分同时读出(IWR)的相关双采样(CDS)及其可测性设计.提出了一种大规模扫描型焦平面读出电路的低功耗设计方案.本文的设计结果经过了流片验证.  相似文献
4.
一种粒子探测器的CMOS读出电路设计   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
提出了新型的应用于粒子探测器CMOS读出电路中的电荷灵敏放大器和CR-(RC)n半高斯整形器的结构.电荷灵敏放大器采用多晶硅电阻做反馈来减小噪声,仿真发现与传统结构相比,在探测器电容高达150pF时,输入等效噪声电荷数由5036个电子减小到2381个,代价是输出摆幅减小了0.5V.在整形器中,MOS管电阻与多晶硅电阻串联,通过调节MOS管的栅压来改变阻值,以补偿工艺的偏差,在不明显降低线性度的情况下保证了时间常数能够比较精确控制.  相似文献
5.
介绍了一种32位对数跳跃加法器结构.该结构采用ELM超前进位加法器代替进位跳跃结构中的组内串行加法器,同ELM相比节约了30%的硬件开销.面向该算法,重点对关键单元进行了晶体管级的电路设计.其中的进位结合结构利用Ling算法,采用支路线或电路结构对伪进位产生逻辑进行优化;求和逻辑的设计利用传输管结构,用一级逻辑门实现"与-民或"功能;1.0μm CMOS工世实现的32位对数跳跃加法器面积为0.62mm2,采用1μm和0.25μm 工世参数的关键路径延迟分别为6ns和0.8ns,在100MHz下功耗分别为23和5.2mW.  相似文献
6.
介绍了一个工作于快照模式的CMOS焦平面读出电路的低功耗新结构-OESCA(Odd-Even SnapshotCharge Amplifier)结构该结构像素电路非常简单,仅用三个NMOS管;采用两个低功耗设计的电荷放大器做列读出电路,分别用于奇偶行的读出,不但可有效消除列线寄生电容的影响,而且列读出电路的功耗可降低1 5%,因此OESCA新结构特别适于要求低功耗设计的大规模、小像素阵列焦平面读出电路采用OESCA结构和1.2μm双硅双铝标准CMOS工艺设计了一个64×64规模焦平面读出电路实验芯片,其像素尺寸为50μm×50μm,读出电路的电荷处理能力达10.37pC.详细介绍了该读出电路的体系结构、像素电路、探测器模型和工作时序,并给出了精确的SPICE仿真结果和试验芯片的测试结果.  相似文献
7.
介绍了一种逐行复位快闪CMOS 焦平面读出电路的测试方法及测试结果。该电路基于电荷转移原理,采用逐行复位方式。基于测试考虑,设计了模拟光电流的测试管,和可调节的工作时序。设计了一种新的测试方法测量出了内部寄生参量。除此以外对电路的其他重要参数进行了详细测量。  相似文献
8.
贾嵩  刘飞  刘凌  陈中建  吉利久 《半导体学报》2003,24(11):1159-1165
介绍了一种32位对数跳跃加法器结构.该结构采用EL M超前进位加法器代替进位跳跃结构中的组内串行加法器,同EL M相比节约了30 %的硬件开销.面向该算法,重点对关键单元进行了晶体管级的电路设计.其中的进位结合结构利用L ing算法,采用支路线或电路结构对伪进位产生逻辑进行优化;求和逻辑的设计利用传输管结构,用一级逻辑门实现“与-异或”功能;1.0 μm CMOS工艺实现的32位对数跳跃加法器面积为0 .6 2 mm2 ,采用1μm和0 .2 5 μm工艺参数的关键路径延迟分别为6 ns和0 .8ns,在10 0 MHz下功耗分别为2 3和5 .2 m W.  相似文献
9.
介绍了一个工作于快照模式的 CMOS焦平面读出电路的低功耗新结构— OESCA (Odd- Even SnapshotCharge Am plifier)结构 .该结构像素电路非常简单 ,仅用三个 NMOS管 ;采用两个低功耗设计的电荷放大器做列读出电路 ,分别用于奇偶行的读出 ,不但可有效消除列线寄生电容的影响 ,而且列读出电路的功耗可降低 15 % ,因此 OESCA新结构特别适于要求低功耗设计的大规模、小像素阵列焦平面读出电路 .采用 OESCA结构和 1.2μm双硅双铝标准 CMOS工艺设计了一个 6 4× 6 4规模焦平面读出电路实验芯片 ,其像素尺寸为 5 0μm× 5 0μm ,读出电路的电荷处理能力达 10 .3  相似文献
10.
This paper presents a continuous-time analog interface ASIC for use in MEMS gyroscopes. A charge sensitive amplifier with a chopper stabilization method is adopted to suppress the low-frequency noise. In order to cancel the effect caused by the gyroscope capacitive mismatch, a mismatch auto-compensation circuit is imple- mented. The gain and phase shift of the drive closed loop is controlled separately by an auto gain controller and an adjustable phase shifter. The chip is fabricated in a 0.35 μm CMOS process. The test of the chip is performed with a vibratory gyroscope, and the measurement shows that the noise floor is 0.003°/s√Hz, and the measured drift stability is 43°/h. Within -300 to 300°/s of rotation rate input range, the non-linearity is less than 0.1%.  相似文献
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