实用集成运算放大器宏模型的研究

本文提出了一个新的通用运算放大器（简称运放）宏模型，它几乎能精确地模拟运放的全部特性，其中的等效输入噪声、温度响应和电源电压抑制比等特性的模拟，则是以前发表的同类模型所不具备的。它不仅可模拟大、中、小信号激励的线性或非线性响应，并且对双极型、双极－场效应管混合型和ＭＯＳ型运放都适用。此外，对输入级电流饱和特性也作了精确地模拟；推导出了其频域分析中的解析表达式。     

一种高精度低噪声运算放大器设计北大核心

设计并实现了一种高精度低噪声运算放大器。提出了一种基极电流消除技术，补偿了输入对管基极电流，有效地降低了运算放大器的输入偏置电流，从而能够通过提高输入对管的集电极电流来减小输入噪声电压，实现了较低的运算放大器总等效输入噪声。同时，采用集电极-发射极电压补偿电路，消除了厄利效应的影响，提高了电路精度。电路采用36 V互补双极工艺流片，测试结果表明，芯片的失调电压为6.94μV,在1 kHz下的电压噪声密度为■,电流噪声密度为■。     

运放在音响中的几点运用

随着音响技术的飞速发展,运算放大器以其高速率和低噪声而风靡于音响界。运算放大器简称运放。图1为它在电路图中的符号。运放一般采用正负对称的双电源供电,它有正相和反相两个输入端。从正相输入端输入信号时,输出端输     

光纤通信接收机放大器的等效噪声模型

许多光纤通信文献给出了如图1所示的光接收放大器的等效噪声模型。本文证明了这个等效噪声模型与原始噪声模型不等价，并且也不具有可测性。所以，这个等效噪声模型是不正确的，因而不宜采用。作者认为，在光纤通信接收机的设计中，噪声计算只是为了分析接收机的灵敏度，而不是用来确定最佳信号源电阻，因而可以不用等效噪声模型，直接用原始的噪声模型反而更简单和更精确。     

低噪声放大器的设计

符号一览表 a 有源器件每平方根赫兹等效输入端噪声电压 b 每平方根赫兹等效输入端噪声电流 a_1 由I_c产生的分量 a_2 由R_x产生的分量 C_u 集电极——基极等效电容 E_R 均方根噪声电压     

不平衡输入高级放大器

附图所示的放大器使用了SSM-2015的增益可调节．能接收从-27．5dBu～0dBu的带有30dB家用磁头(headroom)的标称音频信号。输入端有30Vp—P值的共模电压公差。在1000Hz时的噪声抑制大于100dB，而eIN(等效输入噪声)小于-124dBu。     

低噪声运算放大器噪声分析

研究了如何从电路结构上减少运算放大器的噪声，以一种低噪声运放为例。着重介绍输入级设计。并借助计算机分析选择合适的输入器件尺寸。最后通过对运放噪声的仿真验证，得到了满意的结果。     

环路滤波器中运放参数对锁相环性能影响分析

为了研究锁相环路滤波器中运算放大器的非理想性的影响,分析了运算放大器的单位增益带宽、等效输入噪声电压密度、输入噪声电流密度、转换速率、输入输出电压范围、稳定性、输入偏置电流和电源抑制比等参数,以及这些参数对锁相环的相位噪声、杂散和稳定性等指标的影响。对部分理论分析结果进行了试验验证,试验结果与理论分析基本一致。     

电容式z轴微机械陀螺的噪声抑制

将z轴微机械陀螺两个模态的机械噪声效应等效为各自在单位噪声力作用下的振动,根据陀螺的工作原理得到两个噪声力作用下陀螺敏感模态的机械输出噪声。建立了包含运放和电路板非理想因素在内的接口电路的噪声模型。结合机械噪声模型和接口电路模型噪声,建立了包括结构参数和电路最小检测电容量在内的陀螺的噪声等效输入角速度模型,为陀螺的设计优化提供了参考。分析了结构参数对陀螺等效输入角速度噪声影响,并采用两个参数不同的电容式z轴微机械陀螺进行了实验。结果表明,通过结构参数的调整,将电容式z轴微机械陀螺的输出噪声从414μV/Hz降低至235μV/Hz。     

用于电压反馈放大器的SPICE运算放大器宏模型的开发

一个电压反馈放大器宏模型可以仿真共同效果,如瞬态响应、频率响应、电压噪声和输入/输出压摆率(slew rate)限制.接下来本文将以实例模型详尽描述每个级和相关实际器件的行为.这里没有提供完整的晶体管原理图,客户可以利用充分提取的3D器件模型进行精确的仿真来开发宏模型.     

电流模式n阶OTA—C滤波器的设计

提出了设计电流模式ｎ阶ＯＴＡ－Ｃ滤波器的新方法：使用单端输入，双端输出的电流放大器及单端输入，三端输出的电流积分器对ｎ阶电流传递函数的信号流图进行综合。     

带前放压电水听器噪声建模及低噪声设计方法

为满足低频压电水听器工作需求,针对带前置放大器压电水听器自噪声优化问题,理论推导二端口网络等效噪声模型,利用LTSPIC建立SPICE模型对关键器件进行噪声仿真,并基于结型场效应管设计制作低噪声放大电路。对设计的放大器及带前放水听器自噪声测试表明,放大器等效输入噪声为■kHz, 1/f噪声拐点约为350 Hz,优于现有集成运放式放大器;带前放水听器噪声谱级为33.577 dB@1 kHz,其噪声谱级低于零级海况噪声谱。     

差动输入差动输出集成电路及其应用

一般的集成运算放大器有两个输入端和一个输出端,称作差动输入单端输出电路。还有一种集成运算放大器有两个输入端和两个输出端,称作差动输入差动输出电路。本文着重介绍几个典型的差动输入差动输出集成电路。一、MC10116集成电路 MC10116集成电路的内部结构如图1所示。由图1可以看出,它是由三级差动放大器——射极跟随器组成。每级差动放大器有8倍左右的增益,三级差动放大器串联后的总增益为512倍左右。为提高共模抑制能力,第一级差动放大器由内部电路提供—1.3V参考电压,使之工作在A类状态。     

面向小面积和大面积光电二极管的低噪声放大器设计要点399

光电二极管可分为两类：具高电容（30pF至3000pF）的大面积光电二极管和具相对较低电容（10pF或更小）的较小面积光电二极管。为了获得最佳的信噪比性能，最常见的做法是采用一个跨阻抗放大器（由一个反相运算放大器和一个反馈电阻器组成）来把光电二极管电流转换成电压。在低噪声放大器设计中，大面积光电二极管放大器需要更加关注的是降低运算放大器输入电压噪声，而小面积光电二极管放大器则需要把更多注意力放在降低运算放大器输入电流噪声和寄生电容上。     

集成运算放大器参数时漂的1／f噪声预测方法

寿命试验和噪声测试结果表明，如果集成运算放大器的主要失效模式是输入偏置电流或失调电流随时间的漂移，则这种漂移量与运放的１／ｆ噪声电流具有强相关性，二者近似呈正比关系。理论分析表明，这种漂移可因于作为１／ｆ噪声直接起源的氧化层陷阱对硅中电子的慢俘获作用。     

CCD器件在低信号电平的信号处理中的性能

本文介绍了在P型硅中利用常规单一电平处理而制造的表面沟道CCD噪声源特性的实验数据。这些数据是通过在一连续工作的CCD移位寄存器的输出端,进行噪声频谱的测量而得到的.将这些实验数据与也包括在本文中的根据频谱分析结果所预计的噪声电平作了定量的比较。为说明在模拟信号处理应用中CCD的噪声特性而研究了一个模型。最后,采用一个简单的输入模型,将主要的噪声源视为该模型的输入端噪声源,以便为电路设计者提供一个单一的等效输入噪声电压。     

一种多功能压控振荡电路

跨导运算放大器(operational transconductance amplifier,简称OTA),常用图1的符号表示。OTA除具有常规运算放大器的同相、反相输入端外,还多了一个电信号控制端,即偏置电流输入端。将经过编程的数字或模拟信号加到这个控制端,就可以实现增益g_m的编程,因此,OTA也称为可编程运算放大器。它的特性可由如下     

低噪声放大器模块化分析与设计的等效噪声模型法

本文以双端口网络的等效噪声模型为依托,通过采用精密测量所得的全参数Ｅｎ－Ｉｎ模型描述有源器件的噪声,以有效地提高低噪声放大器的设计精度;并通过研究Ｅｎ－Ｉｎ模型与其它六种等效噪声模型的谱关系实现噪声网络的模块化分析与设计,从而简化了噪声估算的过程。     

低噪声高精度运算放大器输入级的设计

提出了一种用于低噪声、高精度运放输入级的先进ＪＦＥＴ共源共栅结构，分析并验证了该结构在噪声、失调和漂移等方面的优良性能及其在减小芯片面积、提高集成度上的突出特点，并讨论了该结构在运放输入级中的应用效果。     

一种适用于ISFET读出的高精度CMOS运放设计

介绍了一种适用于ISFET读出的高精度CMOS运放设计.该运放可为ISFET提供恒定电流、电压偏置,从而便于构建读出电路并于微传感器单片集成.通过运用连续时间自调零技术,大大降低了运放的失调电压、1/f,噪声和温漂等低频噪声.该设计基于0.35/μm CMOS工艺,电源电压3.3V,运放的开环增益超过100dB,输入等效失调电压低至11/μV,总功耗仅为1.48mW.应用该运放实现的pH微传感器已通过实验验证.