分段线性补偿型CMOS带隙基准电压源设计

设计了一种高精度CMOS带隙基准电压源电路.电路采用了共源共栅电流镜和自偏置技术,通过运放的负反馈分别获得正温度系数的电流IPTAT和负温度系数的电流ICTAT,通过电流的减法运算将在整个温度范围内分两段产生不同的补偿电流INL,并完成对带隙基准电压的分段线性补偿,由此得到温度系数很小的带隙基准电压.     

带隙基准的设计仿真

分析带隙基准电路的原理和结构,为实现零温度系数,可以使正温度系数电压源与负温度系数电压源相加得到,然后设计分析和基于cadence仿真两级放大器和带隙基准,最终都达到较好的结果。     

高精度带曲率补偿基准电压源的设计

通过对基本带隙基准电压源原理的分析,得出基本带隙基准电压源在精度上仍然存在的缺陷,从而提出通过曲率补偿的方式来提高带隙基准电压源的精度,该方法是通过对双极晶体管基极-发射极电压的二阶温度补偿,进而大大改善带隙基准的温度特性,本设计采用SMIC0.18um工艺,利用cadencespectre仿真工具进行仿真,结果表明,温度范围在-20～-80之间时,该基准电压源的温度系数为8.8ppm/℃。     

一种高性能CMOS带隙基准源

设计一种低压共源共栅带隙基准源,具有结构简单、面积小、电源抑制比较高等特点。该电路采用CSMC 0.35um CMOS工艺,用Cadence中的Spectre仿真,输出电压为1.185V,在-40～125℃温度范围内,温度系数为6.9ppm,在1000Hz频率时电源抑制比为-70dB。     

用于应变仪的程控精密激励源设计

为了解决在应变测量中需要的高精度、低干扰并具有相对大的驱动能力的激励源产生的问题。采用可编程基准源和驱动两级电路,通过可编程的DAC生成电压基准,再通过驱动电路,程控选择电压激励源和电流激励源的生成和输出。所设计的程控精密激励源具有体积小、精度高、功耗低、配置灵活的特点。实际应用表明,本设计达到了技术方案要求并已成功应用于实际的应变测量之中。     

用于应变仪的程控精密激励源设计

为了解决在应变测量中需要的高精度、低干扰并具有相对大的驱动能力的激励源产生的问题.采用可编程基准源和驱动两级电路,通过可编程的DAC生成电压基准,再通过驱动电路,程控选择电压激励源和电流激励源的生成和输出.所设计的程控精密激励源具有体积小、精度高、功耗低、配置灵活的特点.实际应用表明,本设计达到了技术方案要求并已成功应用于实际的应变测量之中.     

基于cadence仿真的带隙基准电压源设计

基于cadence仿真软件,首先设计PMOS做输入级的CMOS两级运放,再在放大器基础上设计一阶带隙基准电压源。在电源电压为3v,温度范围-20度到120度之间时实现基准电压的温度系数为0.59ppm。当电源电压在2.4v到3.5v之间变化时,输出电压最大变化量为9mv,电源抑制比为42dB。     

一种用于提高直流电压源稳定性的温度控制电路

本文介绍了一款自主研发的直流电压源,其以深埋型齐纳二极管LTZ1000作为电压基准元件,为提高基准电压输出对温度变化的抵抗能力,在适当的保温与隔离措施的基础上,提出了一种适用于该直流电压源的温度控制电路,对其电路的构成进行了介绍与分析.实测结果表明,在16~25℃的变温环境下,接入温度控制电路,输出7V电压时,直流电压源的电压温度系数由原来的3.04μV/℃减小到1.35μV/℃,可提高此款直流电压源的稳定性.     

YJZV-1型直流标准电流电压源常见故障及调修

YJZV-1型直流标准电流电压源在检定精密直流电工仪表过程中作为一种电源被使用,其组成部分主要包括：基准源、保护电路、稳压电源及输出显示等。但在该设备使用过程中也往往会出现一些问题或故障,给检定工作带来麻烦。笔者通过多年工作经验现就该设备经常出现的一些故障和调修方法总结如下,以供参考。     

一种减小塑封对带隙基准电压漂移的方法

众所周知,塑封时产生的压力会引起芯片带隙基准电压一定的漂移,并且这种漂移与塑封料和工艺有密切关系,尤其是经历高温吸潮后这种漂移更加明显。本文以计量芯片为例,介绍了一种减少塑封对芯片带隙基准电压漂移的方法即芯片上增加一层10-15um厚度的柔性材料———polyimide(聚酰亚胺)。     

测量系统的一种温度补偿途径—调整基准电压源温度系数

本文提出了一种温度系数可调节的基准电压源的新型电路，介绍了利用它对测量系统的温度补偿途径、应用方法以及在高精度数据采集系统中的补偿效果。     

一种改进型低压低功耗电压基准源

本文提出了一种改进型的低压、低功耗基准参考源,通过分析原偏置电流对性能的影响,利用MOS管的亚阈值区特性,在原电路的基础上做了改进,提高了性能参数。与原电路比较,输出电压波动由2.83mv降低至0.86mv,温度变化(-25oC至125oC)由83.3ppm/oC提高至51.3ppm/oC,并在低频时具有较高的电源抑制比(79dB@1kHz)。     

一种隧道式硅微加速度计隧道电流处理电路的设计

本文研究了一种隧道式硅微加速度计隧道电流处理电路.与多数处理电路不同的是,本文以精密仪表运放为核心,设计了一种低温漂,高放大倍数的纳安级电流放大和反馈电路,该电路包括A/V转换、差分放大、信号滤波、电压跟随、电压反馈五部分组成,电路采用了尽量少的分立元件.分析了隧道电流与反馈控制电压及隧道电极问距离的关系.实验证明,该电路不但能榆测并放大纳安级的电流,而且能为隧道式硅微加速度计提供适当的反馈电压,其温漂系数小,体积小,可用作隧道式硅微加速度计隧道电流的处理电路.     

谐振放大压电声学超材料梁带隙特性研究

声学超材料具有亚波长带隙,可应用于结构振动与噪声控制。引入压电材料和谐振分流电路,可以利用电磁振荡和压电材料机电耦合特性在超材料内部形成可调谐局域共振带隙。传统压电声学超材料受到已有压电材料机电耦合系数的限制,带隙一般较窄,无法满足大柔性结构振动与噪声控制中低频宽带需求。因而,该文提出一种谐振放大压电声学超材料梁结构。将压电片划分为传感极和驱动极,传感极输出电压经过运算放大电路放大,然后与谐振电路相连,实现局域共振效果的增强,从而增大带隙宽度。采用有限元方法建立压电声学超材料梁带隙计算模型,分析了带隙位置和宽度随电路放大倍数的变化,研究了等效弹性模量与带隙的关系;利用商用有限元软件仿真分析了有限周期梁的振动传递特性,验证了带隙计算方法的正确性。研究结果表明,放大电路有效增强了电路的局域共振效果,随着放大倍数的增大,带隙频率降低,带隙宽度增大。     

高稳定度直流基准电压源

随着无线电电子技术的迅速发展,许多精密电子仪器和精密测量技术对直流电压基准的精度和稳定度的要求日益提高。本文描述了几种高稳定度直流基准电压源的工作原理、实用电路和测试结果。一、标准稳压管基准电压源在我国电子仪器和设备中,     

连续可调的高分辨率直流电压基准设计

本文主要分析和探讨了直流电压基准的分压调整技术,从而对设计0～10V连续可调且分辨力满足1×10-6直流电压基准电路进行了理论分析与方案确定.     

计量院电压基准装置获国家科技进步奖

本刊讯中国计量科学研究院研制的“10伏约瑟夫森结阵电压基准”装置,荣获2003年度国家科技进步奖二等奖。10伏约瑟夫森结阵电压基准是量子基准,该基准利用低温超导结电子跃迁效应复现电压量值,可在很宽范围内复现高精度的电压量值。该装置的创新在于,硬件方面较好地解决了微波源,同时满足了结阵特性、输出功率、锁相环路三方面对微波频率的要求,在软件方面采用了数据处理技术,消除了10伏结阵电压阶数不稳定而对测量数据造成的影响,对提高测量效率及改善不确定度有着重要意义。计量院建立的10伏约瑟夫森电压基准,按照国际计量委员会的推荐用…     

新型高效大功率精密稳压稳流电源

本文介绍了一种新型高效大功率精密稳压稳流电源。它用高频开关电路作预稳压,低功耗的线性稳压稳流电路作精密稳定。全部功率器件采用功率MOS-FET管,控制和保护部分主要采用高性能的集成电路,而对精密度提供保证的基准电压则用精密集成带隙电源,所以能以较简单的电路实现整个电源的精密化、小型化和轻量化。该电源已用作标准感光仪的光源供电电源,实践证明它能满足对其光源色温和发光强度的高稳定度要求,也证明它是一种指标先进、安全可靠、应用前景宽广的电源。     

2.4GHz负电容电路设计及仿真

设计了一个应用于2.4 GHz频段的负电容电路,并对其进行了理论分析和仿真分析.与以往的负电容电路相比该电路使用一个基准电阻替代基准电流源,从而简化了电路;同时,电路中还引入了分压电阻,分压电阻的引入起到了稳定电路、降低功耗的作用.采用TSMC 0.25μm工艺,在ADS下进行仿真.通过对电路的优化,最后可以得到一个中心频率为2.45 GHz、带宽为1.2 GHz、最大容抗为2.8 kΩ的负电容电路;整个电路的功耗只有4.2 mW,预示着该电路具有很好的应用前景.     

可编程数字控制精密延时电路设计

设计一种基于斜波式发生器原理可编程数字控制精密延时电路,用恒流源电路充放电和18位的DA转换器分别接入高速比较器的两端,DA转换器预先设定一电压基准,恒流源充电电容达到电压基准,高速比较器开始反转,形成一个触发脉冲信号,然后充电电容通过高速二极管快速放电重新计时。设计成18bit数字控制可编程动态范围2ps的采集时间间隔,提高采集信号的精度和频率。