一种输入输出轨到轨的电流模式仪表放大器设计

本文提出了一种基于标准CMOS工艺的电流模式仪表放大器.该放大器内部运放采用斩波调制技术去除低频1/f噪声和失调,并采用正、负电荷泵,使系统具有轨到轨的输入能力.芯片使用TSMC 0.25μm CMOS混合信号工艺模型设计并流片.测试结果表明,使用60kHz的斩波频率,系统增益为40dB时,具有100dB的共模抑制比和...     

一种高速轨到轨输出差分放大器设计

随着电子系统对功耗和电源电压的要求日益严苛,传统差分输出放大器的输出幅度、速度和驱动能力等受到严重限制。针对该问题,提出了一种高速轨到轨输出差分放大器。通过采用“H”桥结构,在有限的功耗下可以实现大带宽和压摆率;采用静态电流精确可控的AB类输出级,实现了接近轨到轨的输出幅度和大输出驱动能力;采用三级放大结构实现100 dB以上的高增益;嵌套式密勒(Nested Miller)频率补偿保证了系统的稳定性,共模反馈电路则设置了合适的静态工作点保证电路可以正常工作。测试结果表明,提出的高速轨到轨输出差分放大器实现了0.5 mV量级的输入失调电压,0.2~4.8 V的输出幅度,400 MHz的-3 dB带宽和1300 V/μs的压摆率。     

Intersil推出了业内首款四重仪表放大器

Intersil公司宣布推出新的轨到轨输入／输出仪表放大器，其中包含ISL28470-业内首款四重仪表放大器。这款器件具有业内更低的偏移电压、更佳的CMRR性能和轨到轨输入与输出功能。     

一种具有失配校准技术的轨到轨输入逐次逼近型模数转换器设计

传统的逐次逼近型模数转换器很难对输入等于电源电压的模拟信号进行正确的模数转换,本文提出了一种新型的逐次逼近型模数转换器,能够对输入幅度等于电源电压的输入信号进行正确的转换,并且具有用于缩短采样时间的采样保持放大器电路,同时针对比较器失调和电容阵列失配提出了校准技术,进一步提高了转换精度。测量结果显示该模数转换器的最大信噪谐波失真比可以达到72dB,有效输入信号带宽为1.25MHz,消耗功耗为1mW,相应的FOM指数为123fJ。     

一种采用共栅频率补偿的轨到轨输入/输出放大器

提出了一种采用共栅频率补偿的轨到轨输入/输出放大器,与传统的Miller补偿相比,该放大器不仅可以消除相平面右边的低频零点,减少频率补偿所需要的电容,还可获得较高的单位增益带宽.所提出的放大器通过CSMC 0.6μm CMOS数模混合工艺进行了仿真设计和流片测试:当供电电压为5V,偏置电流为20μA,负载电容为10pF时,其功耗为1.34mW,单位增益带宽为25MHz;当该放大器作为缓冲器,供电电压为3V,负载电容为150pF,输入2.66 Vpp10kHz正弦信号时,总谐波失真THD为-51.6dB.     

一种用于ECG信号采集的低功耗仪表放大器

设计了一种用于心电图信号采集的电流反馈型仪表放大器。输入级采用折叠共源共栅结构,有效提高了共模抑制比。采用电流分流技术,设计了小跨导值G_m-C高通滤波器,实现了人体低频噪声的隔离和直流失调的抑制。该仪表放大器采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺进行设计。结果表明,在1.8 V电源电压下,功耗为168.8 μW。在0.2~200 Hz带宽范围内,增益为35.7 dB,共模抑制比为142.1 dB,输入参考噪声为110 nV/Hz@202 Hz。     

基于常数跨导轨到轨运算放大器的新型电荷泵

针对传统电荷泵电荷共享引起的输出电压波动、充放电电流失配引起的电路杂波问题,设计了一种新型电荷泵。该电荷泵电路采用常数跨导轨到轨运算放大器,降低了电荷共享引起的输出电压波动;采用基于全差分放大器的负反馈结构,解决了充放电电流失配的问题。基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,利用Cadence软件完成了电路的设计与仿真。结果表明,在0.5～1.5 V输出电压范围内,该电荷泵充放电电流失配小于2%;与传统电荷泵相比,该电荷泵输出电压的波动减小了1.5 mV,并且采用该电荷泵的锁相环输出频谱噪声减小了10 dB。     

一种低压、恒增益Rail-to-rail运算放大器的设计

文章设计了一种低压、恒定增益、Rail-to-rail的CMOS运算放大器。该放大器采用直接交迭工作区的互补并联输入对作为输入级,在2V单电源下,负载电容为25pF时,静态功耗为0.9mW,直流开环增益、单位增益带宽、相位裕度分别为74dB、2.7MHz、60°。     

一种高可靠电流灵敏放大器设计

提出了一种带反馈放大器的电流灵敏放大器 ,将用于放大的 NMOS管同时作为位线多路选择器( MU X) ,与一般的电流灵敏放大器相比 ,延迟时间更短 ,而且更适于低电源电压工作。同时分析了阈值电压失配对电流灵敏放大器的影响 ,结果表明 ,失配不仅可能增大灵敏放大器时延 ,甚至造成误放大 ;带反馈放大器的电流灵敏放大器能够有效地抑制阈值失配的影响 ,其性能和可靠性良好。     

一种输入输出轨到轨CMOS运算放大器的设计

随着电源电压的日益降低,信号幅度不断减小,在噪声保持不变的情况下,信噪比也会相应地减小。为了在低电源电压下获得高的信噪比,需提高信号幅度,而输入输出轨到轨运算放大器可获得与电源电压轨相当的信号幅度。中文在理论分析了输入输出轨到轨CMOS运算放大器主要架构优缺点后,给出了一种新的输入输出轨到轨CMOS运算放大器的设计,该电路在华润上华0.18 μm工艺平台上流片验证。测试结果表明,输入范围从0到电源电压,输出范围从50 mV到电源电压减去50 mV,实现了输入输出轨到轨的目标。     

一种新的测量放大器的共模抑制比计算模型

研究分析了用于放大微弱信号的三运放构成的测量放大器的共模抑制比,根据影响其共模抑制比的因素,在考虑有噪声干扰、非理想运放、电阻匹配及其应用条件的情况下,提出一种新的计算共模抑制比的模型.最后用构建的三运放测量放大器电路的实际共模抑制比测最值与本文所提出模型的理论计算值相比较,其结果证明了本文所提出的计算模型提高了三运放测量放大器的计算精度、扩展了应用范围,并且是有效合理的.     

一种低压低功耗高增益放大器的设计

提出了一种基于1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺的低压低功耗高增益运算放大器。该放大器可在低至1.8 V的电源电压下正常工作。设计中采用多级差分级级联和共模反馈结构,通过双重嵌套式米勒补偿结构进行补偿。新颖的带有静态电流控制的甲乙类输出级使得在实现轨到轨输出的同时,有效地减小了放大器的交越失真。测试结果表明,提出的设计目标均已实现,放大器在5 V的电源电压下,开环增益达到96.3 dB,在10 V/V固定增益比应用时,增益误差为±0.06%,-3 dB带宽为45 kHz,静态工作电流在60μA以下。     

一种低电压全摆幅CMOS运算放大器

提出了一种工作于 3 V电压、输入输出均为全摆幅的两级 CMOS运算放大器。为使放大器有较小的静态功耗 ,运算放大器的输入级被偏置在弱反型区 ;输出级采用甲乙类共源输出级 ,以达到输出电压的全摆幅。模拟结果显示 ,在 1 0 kΩ负载下 ,运算放大器的直流开环增益为 81 d B,共模抑制比 91 d B;在 3 p F电容负载下 ,其单位增益带宽为 1 .8MHz,相位裕度 5 9°     

宽带电流反馈运算放大器OPA623及其应用

以电流模技术和互补双极工艺制造的集成电路具有良好的高频性能，用其构成的电流反馈放大器频带宽，转换速率高，在视频和射频信号的放大和处理以及高速数字通信系统中都得到广泛的应用。通过OPA623集成“运放”，简要介绍电流反馈放大器的原理、性能及其在高清晰度电视及有线电视传输中的应用。     

恒跨导轨对轨CMOS运算放大器的设计

为了提高运算放大器对电源电压的利用率,基于GSMC 0.18 μm CMOS工艺模型,设计了一种高增益恒跨导轨对轨CMOS运算放大器。该运算放大器的输入级采用了互补差分对,并通过3倍电流镜法保证输入级总跨导在整个共模输入范围内恒定;为了获得较大的增益和输出摆幅,中间级采用了折叠式共源共栅结构;输出级采用了AB类输出控制电路,使输出摆幅基本实现了轨对轨。在3.3 V供电电压以及1.6 V输入电压下,该放大器的直流增益为126 dB,单位增益带宽为50 MHz,相位裕度为65°。电路结构简单,易于调试,可大大缩减设计周期和成本。     

低压高驱动能力的CMOS电流反馈运算放大器

基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种具有低电压高驱动能力的电流反馈运算放大器。电路工作在1.8 V电源电压下,Spectre仿真的功耗为316μW,转换速率为112 V/μs,电流驱动能力达±1.5 mA。输入采用轨对轨结构,以提高输入电压摆幅;输出采用互补输出结构,使输出工作在甲乙类状态,以降低电路功耗。     

基于电流反馈放大器的电压模式五阶低通滤波器实现

应用信号流图法对五阶无源低通滤波电路直接模拟，提出了电流反馈放大器(current-feedback amplifier，简称CFA)的新颖的连续时间电压模式有源滤波电路。面向实际电路，完成了PSpice仿真，结果表明所提出的电路方案正确有效。