基于偏流补偿的低失调运算放大器的设计

基于双极型工艺,设计了一种具有低输入失调电压、低输入偏置电流的运算放大器。电路结构包含偏置电路、差分输入级电路、中间级电路和输出级电路。差分输入级电路采用共射-共基耦合对,能够降低失调电压,并且采用基极电流补偿结构抵消输入偏置电流在外围电路上所产生的影响,提高电路精度。中间级为整个电路提供增益,并且将双端输入信号转换为单端输出信号。输出级电路为AB类输出级,具有低静态功耗,能够提高电路效率,增大电路带负载能力并为负载提供更多功率。电路采用齐纳修调技术,在封装后对芯片进行修调,避免封装后引入的二次失调。流片后测试结果表明：在±15 V电源电压条件下,输入失调电压≤10μV,输入偏置电流≤3 nA,输入失调电流≤1.5 nA,大信号电压增益≥110 dB。     

一种低失调高压大电流集成运算放大器

基于结型场效应晶体管(JFET)和双极型晶体管(BJT)兼容工艺,设计了一种低失调高压大电流集成运算放大器。电路输入级采用p沟道JFET (p-JFET)差分对共源共栅结构;中间级以BJT作为放大管,采用复合有源负载结构;输出级采用复合npn达林顿管阵列,与常规推挽输出结构相比,在输出相同电流的情况下,节省了大量芯片面积。基于Cadence Spectre软件对该运算放大器电路进行了仿真分析和优化设计,在±35 V电源供电下,最小负载电阻为6Ω时的电压增益为95 dB,输入失调电压为0.224 5 mV,输入偏置电流为31.34 pA,输入失调电流为3.3 pA,单位增益带宽为9.6 MHz,具有输出9 A峰值大电流能力。     

一种低失调CMOS轨到轨运算放大器研究

基于CMOS工艺设计了一款轨到轨运算放大器,整体电路包括偏置电路、输入级、输出级以及ESD保护电路。电路中的输入级使用了一种全新的架构,通过一对耗尽型NMOS管作为输入管,实现轨到轨输入,同时在输入级采用了共源共栅结构,能够提供较高的共模输入范围和增益;在输出级,为了得到满摆幅输出而采用了AB类输出级;同时ESD保护电路采用传统的GGMOS电路,耐压大于2 kV。经过仿真后可知,电路的输入偏置电流为150 fA,在负载为100 kΩ的情况下,输出最高和最低电压可达距电源轨和地轨的20 mV范围内,当电源电压为5 V时能获得80 dB的CMRR和120 dB的增益,相位裕度约为50°,单位增益带宽约为1.5 MHz。     

一种用于液晶显示源驱动的放大器设计

设计出一种用于TET液晶显示的源驱动放大器.放大器的输入级采用互补差分对形式,输出级则采用甲乙类CMOS结构,实现了输入输出的Rail-to-Rail.增加了平衡电路,抑制了非线性.通过设置合适的电压偏置和小的偏置电流在5V工作电压下实现了低功耗.在-40～85℃范围内,基于和舰0.25μm高压CMOS工艺,采用HSPICE仿真验证,在30pF负载电容条件下,放大器的静态功耗仅有19μW,输出电压范围为0V～5V,开环电压增益达到132dB,总谐波失真仅为0.009%.能很好满足液晶显示源驱动电路的要求,并成功应用于LCD驱动芯片中.     

一种基于嵌入式ADC应用的运算放大器IP核

介绍了一种适用于嵌入式模拟／数字转换器（ADC）应用的全差分低功耗性能可调运算放大器IP核。该运放芯核采用TSMC 0．25μm标准数字CMOS工艺设计。基于BSIM3V3 Spice模型，采用Hspice在2．5V单电源电压下，分别对整个电路在几组不同的偏置条件下进行仿真，其中一组偏置在低频增益为74dB，相位裕度为60°，单位增益带宽为107MHz，摆率为210V／μs时，整个电路的静态功耗仅为1．75mW。     

一种高增益高功耗效率全差分运算跨导放大器

基于一种新型低压降、高输出电阻镜像电流源,设计了一种高增益、高功耗效率全差分运算跨导放大器(OTA).该OTA基于0.18 μm CMOS工艺设计,电源电压为1.8V.在保证1.8VPP差分输出电压摆幅的前提下,获得了较高的直流电压增益.采用NMOS管差分对作为输入的套筒式结构.结果 表明,在2.3 mA偏置电流、2 ...     

一种新型CMOS电流反馈运算放大器的分析与设计

通过加入对电源电压不灵敏的基准源产生偏置电流,采用MOS管产生的电阻和MOS管电容串联的补偿结构,消除补偿电容带来的零点;并在输出端采用电阻反馈,降低了输出电阻,增强了带负载能力.在1.5 V电压下,偏置约为1 μA.基于BSM3 0.5 μm CMOS工艺,对电路进行了PSPICE仿真.负载为20 pF时,该电路获得了87 dB的开环增益,353 MHz的单位增益带宽,61°的相位裕度和132 dB的共模抑制比,功耗为1.24 mW.     

基于单差分对输入级的新型轨到轨运算放大器设计

本文基于CMOS工艺设计了一种新型的轨到轨集成运算放大器。对比分析传统轨到轨输入级设计的优劣,该运放选择采用单差分对输入级结构,使用耗尽型NMOS管作为输入对管,利用耗尽型NMOS管的体效应以及对输入级电路结构的优化,实现轨到轨输入,以AB类输出级结构实现轨到轨输出。经过Cadence仿真验证,工作在5 V单电源供电下,共模输入电压范围可以实现满轨0～5 V,增益高达141.1 dB,带宽1.7 MHz,相位裕度55.4°,具有较低的输入失调电压264μV、输入偏置电流9 pA。整体电路实现了近乎满轨的轨到轨的输出电压摆幅,达到轨到轨运算放大器的设计要求。     

基于单一PMOS差分对的轨到轨输入运算放大器设计

基于国内某CMOS工艺设计了一种单一PMOS差分对的轨到轨输入、恒跨导CMOS运算放大器。输入级电路采用折叠共源共栅结构,通过体效应动态调节输入管的阈值电压扩展共模输入范围到正负电源轨,恒定共模输入范围内的跨导,自级联电流镜有源负载将差分输入转换为单端输出;输出级电路采用AB类结构实现轨到轨输出,线性跨导环确定输出管的静态偏置电流。在5 V电源电压,2.5 V共模电压,1 MΩ负载条件下,经Spectre仿真验证,该运算放大器开环增益为119 dB,相位裕度为58°,共模输入范围为0.0027～4.995 V,共模范围内跨导变化小于3%,实现了轨到轨输入共模范围内的跨导恒定。     

一种具有基极补偿技术的高速运算放大器

介绍了一种基于高速互补双极型工艺设计的宽带高速运算放大器。该运放输入级采用折叠式共射-共基结构能够增大输入级带宽,改进型威尔逊电流镜作为有源负载将差分输入信号转换为单端输出信号,并提高输入级差分增益;通过基极补偿技术补偿输入对管基极电流,降低输入偏置电流,提高运放精度。输出级采用双缓冲AB类输出级,能够消除交越失真,提高运放带负载能力,并为负载提供较大功率。Spectre仿真结果表明：在±15 V,25℃,1 kΩ负载电阻和10 pF负载电容条件下输入偏置电流为34.8 nA,静态电流≤8 mA,单位增益带宽365 MHz,压摆率428.1 V/μs, 0.01%精度建立时间为42.3 ns。     

Novel matched amplifiers with low noise positive feedback. Part II: Resistive–capacitive feedback

The avalanche modo characteristics of bipolar transistors are considered. A theoretical analysis based on an extension to the Ebers-Moll transistor model is shown to provide satisfactory agreement with various experimental results in the avalanche mode.     

Novel matched amplifiees with low noise positive feedback. Part 1: General features and resistive feedback

The prominent inventions of D.E. Norton as well as other similar schematics are widely used in different circuits of amplifiers and mixers. However, the use of these circuits in high-frequency integrated circuits (IC) is still hindered by the presence of the broadband feedback transformer. We propose new configuration schematics of transformer-less amplifiers with similar properties. Now we understand implicitly that this opportunity was already contained in our previous patents and papers. Here, the generalised circuit of an amplifier with a complex positive current feedback and with a common base (CB) transistor configuration is considered. Besides, the circuit of low noise amplifier (LNA) with a resistive positive feedback (RPF) is investigated in detail. RPF and CB amplifiers are compared. It is demonstrated that LNA RPF provides gain stability vs scattering of parameters, a good level of the input and output matching, a wider frequency band and the noise temperature more than twice as low as that in CB and, despite a positive feedback, it provides a high stability gain.     

A wideband integrated circuit amplifier for fixed-gain application

Circuits which achieve precise gains without the use of negative feedback are of interest because of their simplicity and potential for achieving large bandwidths. A circuit architecture based upon precision current mirrors for producing fixed gains without the use of feedback has been reported in the literature and implemented on a BiCMOS process [1]. This paper provides further analysis of this approach and applies it to a new bipolar amplifier, intended for such applications as real-time active filter synthesis.     

光纤放大器的研究动态

介绍了国内外光放大器的最新研究动态,主要包括掺铒光纤放大器、掺铥光纤放大器、光纤喇曼放大器及半导体光放大器,并指出相关放大器的发展趋势,最后对光纤放大器的特性进行了比较分析.     

一种ASK接收器中的中频对数放大器IC设计

一种适用于ASK接收器中的双极型对数中频放大器,具有接收信号强度指示的功能(RSSI)。这种放大器实现了对数响应的分段近似,同时作为信号解调的一部分。本文介绍了RSSI特殊的具体电路及其结构。该放大器包含五级放大,每一个放大级都由一个限幅放大器和跨导单元组成。此放大器在±1dB的线性度下实现了90dB的动态范围。     

D类数字功率放大器电路失真分析及其负反馈方案讨论

本文采用Bennett方法^[1]对D类数字功率放大电路进行失真分析,在此基础上讨论了用负反馈设计来降低失真的可行性方案。以一个10－W放大器为实例,分析仿真结果表明：THD为0．03－0．6％,能量转换效率达89％。     

宽带、超宽带光纤放大器研究进展

目前,实现宽带、超宽带光纤放大器的技术主要有四种:宽带掺铒光纤放大(EDFA)技术、宽带拉曼放大技术、宽带混合放大技术和光纤参量放大技术.综述了宽带和超宽带光纤放大器的研究现状,并分别分析了其特点及发展趋势.     

一种S波段平衡式限幅低噪声放大器的设计

介绍了一种小型化平衡式限幅低噪声放大器。该放大器采用Lange桥平衡结构,在实现低噪声的同时,保证了小电压驻波比;在3.0～3.5GHz频带内,噪声系数小于1.3dB,输入输出驻波系数小于1.3,增益大于27dB,平坦度±0.6dB以内,输出1dB压缩点大于12dBm。该放大器能够承受最大5W的连续波功率输入,且大功率输入时的驻波系数小于1.3。     

2～18GHz超宽带射频放大器

采用分布电路原理、ＣＡＤ技术和微带电路技术，制作出多倍频程超宽带放大器。其主要技术参数为，ｆ＝２～１８ＧＨｚ，Ｇ＿ｐ≥３０ｄＢ，△Ｇ＿ｐ≤±３ｄＢ，Ｆ＿ｎ≤７ｄＢｍ，Ｐ＿（－１）≥＋１０ｄＢ，ＶＳＷＲ≤２．５：１。     

有线电视双向放大器的设计

针对有线电视网双向改造的需要，设计了一种电路简洁、性能优良、成本低廉的双向放大器。详细介绍了电路的工作原理、元件选择、指标测试、使用维护等。