改进型电流镜积分红外探测器读出电路设计

介绍了一种基于电流镜积分（CMI）的红外探测器的读出电路,运用宽摆幅自偏置电流镜结构对CMI电路进行了改进,该结构由宽摆幅自偏置P型折叠共源共栅电流镜与N型电流镜反馈结构组成,在提高电流镜工作稳定性的同时,基本读出单元功耗降低了3.3μW。详细分析了电路的结构、工作原理和设计过程,并采用Chartered 0.35μm工艺进行了功能仿真和版图设计。结果表明,该改进型电路结构可以实现从30pA到4.5nA的积分,精度达到9位。     

新型电流控制电流传输器

提出了一种新型电流控制电流传输器(CCCII)电路。该CCCII电路由跨导线性环电路和双极性Wilson电流镜构成。为实现该新型CCCII电路,还提出了双端输出的双极型Wilson电流镜。该CCCII电路具有输出阻抗高、电压及电流传输精度高、易于实现、便于集成等优点。文中分析了电路的工作原理,给出了实验结果,验证了电路的正确性。     

基于新型CCCⅡ的电流模式积分电路

介绍了电流模式电路的基本概念和发展概况,与电压模式电路相比较,电流模式电路的主要性能特点。并介绍了广泛应用于各种电流模式电路的第二代电流控制电流传输器原件的跨导线性环特性和端口特性,以及其基本组成共源共栅电流镜,并提出了基于共源共栅电流镜的新型COMS电流传输器。在此基础上,设计了基于电流控制电流传输器的电流模式积分电路,并利用Hspice软件进行输入为正弦波和方波时的输出波形的仿真验证。     

基于复合管改进型电流镜的CCCII电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合营改进型电流镜和1个跨导线性环组成．该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器（CCCII）的电流传输精度。对电路原理进行了分析，并进行了硬件实验，实验结果表明频率在0-1．3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系，从而证明提出的电路是正确的。     

基于复合管改进型电流镜的CCCⅡ电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合管改进型电流镜和1个跨导线性环组成,该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器(CCCII)的电流传输精度。对电路原理进行了分析,并进行了硬件实验,实验结果表明频率在0～1.3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系,从而证明提出的电路是正确的。     

一种新型高输出阻抗,高电流匹配精度电流镜的设计

电流镜是模拟电路设计的基础单元之一,在高性能模拟电路设计中,电流镜的电流匹配精度和输出阻抗是决定电路性能的最重要的参数之一.设计一种新型高输出阻抗、高电流匹配精度电流镜,采用了一种新颖的五级负反馈增益方法来增加电流镜的输出阻抗,同时还通过改进DMCM电路结构提高了电流镜的电流匹配精度,使得设计的电流镜在任何Iin下都保证有较高的电流匹配精度,而且这种新型电流镜也有近似于传统两级共源共栅电流镜的摆幅.采用TSMC 0.18 μm,1.8/3.3CMOS标准工艺,在3.3 V电源下,输出阻抗能达到18 GΩ以上,并且电流匹配精度接近于0.01%,输出电压摆幅为1.28～3.3V     

低电流比例失调的无电阻带隙基准电压源

提出了一种改善电流比例失调的无电阻带隙基准电压源。该电路将传统源耦差分对结构的电压转换器改进为共源共栅结构电流镜,并引入了一对额外的电流镜来钳制漂移,显著改善由沟道长度调制效应所引起的电流镜失调,同时减小了电流比例系数的温度漂移。设计了自偏置电路、启动电路以及简单二阶补偿电路,采用0.5μm BCD工艺仿真,在5 V工作电压下,输出电压有效温度系数为19.8×10–6/(℃–45~+125℃),低频电源抑制比PSRR为–50dB,工作电压在4.0~6.5 V变化时,输出电压变化小于17 mV,电路总功耗约300μW。     

基于CC多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CC(第二代电流传输器)及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CC及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CC、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

一种大电流高输出阻抗电流镜的设计

设计一种增强型的共源共栅电流镜。通过放大器的负反馈,这里设计的电流镜在不增大基本电流镜输入阻抗的基础上,具有比传统电流镜更高的输出阻抗和更高的电流匹配精度,同时该电流镜也有高于传统共源共栅电流镜的输出电压摆幅。采用CSMC 0.5μm CMOS工艺,在3.3 V电源电压,输入电流为10 mA时,该电流镜的输出阻抗达到200 MΩ以上,输出电压摆幅为0.2~5 V,电流匹配精度误差小于0.016%,电流一致性误差小于0.5%。     

基于CCⅡ多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CCⅡ（第二代电流传输器）及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CCⅡ及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CCⅡ、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

基于Wilson电流镜的精密压控电流源

将正负Wilson电流镜组合在一起,读取由运算放大器构成的电压跟随器的电源引线电流,得到高精度的压控电流源。通过仿真手段研究互补Wilson电流镜组合的电流跟随特性;用通用集成运算放大器和分立BJT(bipolar junction transistors)构成实验测试电路,给出精度、输出阻抗以及频率响应特性的实验测试结果。电路的带宽大大优于运算放大器的单位增益带宽积,体现了电流模电路的优势。当采用CB(complementary bipolar)工艺实现单片集成时,电路的性能更好。还给出了电路的几种改进方案,实验证明,方案是可行的。     

A second current controlled current conveyor realization using Wilson current mirrors

The paper proposes a Wilson current mirror with double outputs and a bipolar second current controlled current conveyor (CCCII) circuit based on Wilson mirrors. The performance principle of the circuits is analysed and experiment results are given. The CCCII circuit has the following merits: high trace accuracy of voltage and current; high current output impedance; and good current stability.     

跨导线性MOCCII电路实现

本文提出了一种由跨导线性环电路和双极型多端输出的电流镜构成的MOCCⅡ(多端输出的第二代电流传输器)的实现电路。文中详细分析了该电路的工作原理，并给出了实验结果。该电路具有频带宽、电压传输和电流传输精度高、结构简单、易于实现及成本低廉且实用性好的特点。     

一种新的CMOS MOCCII的高频补偿方法

本文提出了一种简单而有效的具有高频补偿的CMOS MOCCII电路.对于电压传输函数V_X/V_Y,采用源极电容耦合放大器的方式实现高频补偿;对于电流传输函数I_z/I_x、I_(z-)/I_x,采用在电流镜中加一个可调电阻方法,使得电流镜的传输函数由一阶系统变成可调极点的二阶系统,调节电阻大小,使得极点远离S平面原点,从而提高电流镜频带宽度.仿真表明,V_X/V_Y的转折频率由补偿前的92.690MHz提高到补偿后的184.127MHz;I_z/I_x及I_(z-)/I_x的转折频率分别由补偿前的66.708MHz、58.780MHz提高到补偿后的272.965MHz和279.042MHz,而-3dB截止频率分别达到871.936MHz和814.185MHz.最后,从应用方面给出了由补偿前后MOCCII所构成的电流模式滤波器.     

一种低温漂低功耗的简易带隙基准电压设计

电压基准在模拟电路中提供一个受电源或温度等影响较小的参考电压,以保证整个电路正常工作。设计了一种低温漂低功耗带隙基准电压源,采用不受电源影响的串联电流镜做偏置．利用PTAT电压的正向温度系数和基极发射极电压的负向温度系数特性,以适当的系数加权构造零温度系数的电压量。该设计避开了运放的应用．结构简易,原理清晰,便于入门级的同学在短时间内学习掌握。0-70℃范围内,温漂系数为16．4ppm／℃。供电电压在5-6V范围内变化时,电源抑制比达57．7dB。总输出噪声为140．3μV,功耗为300．6μW。     

Research and design of a novel current mode charge pump

To meet the demands for a number of LEDs, a novel charge pump circuit with current mode control is proposed. Regulation is achieved by operating the current mirrors and the output current of the operational transcon ductance amplifier. In the steady state, the input current from power voltage retains constant, so reducing the noise induced on the input voltage source and improving the output voltage ripple. The charge pump small-signal model is used to describe the device's dynamic behavior and stability. Analytical predictions were verified by Hspice sim ulation and testing. Load driving is up to 800 mA with a power voltage of 3.6 V, and the output voltage ripple is less than 45 mV. The output response time is less than 8 μs, and the load current jumps from 400 to 800 mA.     

Optical interaction in active analog circuit elements

This publication introduces (spectral) photon emission (PEM) and electro-optical frequency mapping (EOFM/LVI) measurements to analog circuit elements (simple, cascode and low-voltage current mirrors). Different operating conditions of the devices are probed and the voltage dependence of the signals is analyzed. Results partly show close similarities to optical probing of digital IC's, but also differences in voltage dependence and signal levels due to more complicated voltage and signal distributions along the devices.     

A Low-Supply-Voltage CMOS Sub-Bandgap Reference

A low-power (21 $muhbox{W}$ ) bandgap reference source that is operable from a nominal supply voltage of 1.4 V is described. The circuit provides an output voltage equal to the bandgap voltage having a low output resistance and allows resistive loading. It does not use resistors or operational amplifiers. Thus, the design is suitable for fabrication in any digital CMOS technology. The circuit uses a current conveyor and current mirrors to convert the proportional to absolute temperature voltage into a current using a MOSFET. The current is converted back to a voltage by using the functional inverse of the FET $v-i$ characteristics. This makes the voltage gain linear and temperature independent. The absence of back-gate bias is the reason for achieving the low supply voltage of operation. Simulation results using the transistor models for the 0.18-$mu$m TSMC process show that the voltage-variation over the temperature range 0 to 100 $^{circ} {hbox {C}}$ is $≪$1 mV.