人工气候室温度检测电路的设计及干扰校正算法

如何对温度实现高精度的检测和大范围的调节是人工气候室监控系统设计的关键，针对人工气候室温度控制的特点，分析了通用桥式温度检测电路存在的干扰特性，通过单片机实现无触点开关的关闭控制，设计出含参照桥臂的改进型数字温度检测电路，并给出了一种测温电路误差校正的三拍算法，该方法在LRH-250-GSI型智能人工气候室的温度控制系统设计中得到成功应用，实验结果表明，基于改进电路结构的误差校正三拍算法为提高传统桥式测温电路的温度检测精度提供了一条有效的途径。     

双通道热丝法熔点仪的温度测控电路设计

在热丝法熔点仪的研制过程中，温度测控电路的设计是关键环节，针对传统的单热丝法熔点仪测温误差大、升温速度缓慢、恒温时温度稳定度差等缺点，根据PWM（脉宽调制）控制技术和数字PID控制算法原理，提出了一种基于双通道热丝法熔点仪的温度测控电路，实现了对双通道热丝法熔点仪的温度测控，给出了电路的设计与分析过程。实验结果表明：该电路的温度测控性能良好，提高了热丝法熔点仪的整体性能。     

可集成于汽车电压调节器的高性能振荡电路

设计了一种适用于汽车电子电压调节器的高性能振荡电路。在传统张弛振荡电路结构的基础上增加工艺补偿级和温度补偿级,利用自补偿技术对温度、电源电压和工艺进行检测并校准。基于CSMC 40 V BCD工艺,通过Spectre仿真,电源电压为5 V,温度范围为-40 ℃～150 ℃时,电路输出频率最大误差小于1.6%;温度为27 ℃,电源电压为4～6 V时,电路输出频率最大误差小于2.2%;综合考虑电源电压、温度以及工艺涨落时,频率的最大误差小于8.5%。     

一种基于Brokaw带隙基准上电复位电路的设计

为了解决传统上电复位电路电源阈值电压受工艺和温度的影响,提出了以Brokaw带隙基准源为基础结构,由采样电路、电流比较电路和电平转换电路等模块组成的可实现精确复位的上电复位电路。增加带迟滞功能的设计,减小了电源噪声对输出电路的影响。采用0.5μm CMOS工艺并对电路进行仿真。结果显示该电路工作在5 V电源电压,典型工艺和温度下电源阈值为3.19 V,在不同的工艺和温度下对电源阈值的影响较小,误差范围在0.31%~4.7%。     

一种体输入式1V低电源电压带隙基准电路

本文设计了一种电源电压低于1V的体输入式带隙基准电路。在电路的核心电路部分采用了体输入方式以使电路在低电源电压条件下仍能保持较大的共模输入范围。同时,在本设计中舍弃了传统的用镜像电路采集温度补偿电流的方式,而设计了一种新的采集电路结构以避免传统采集方式在低电源电压情况下出现的镜像误差问题。采用CSMC 0．6um工艺的仿真结果表明,在-40--80℃的温度范围内,输出基准电压的温度系数为20ppm／℃,电源电压抑制比（PSRR）在1KHz时可达到60dB。     

一种体输入式1V低电源电压带隙基准电路

本文设计了一种电源电压低于1v的体输入式带隙基准电路.在电路的核心电路部分采用了体输入方式以使电路在低电源电压条件下仍能保持较大的共模输入范围.同时,在本设计中舍弃了传统的用镜像电路采集温度补偿电流的方式,而设计了一种新的采集电路结构以避免传统采集方式在低电源电压情况下出现的镜像误差问题.采用CSMC 0.6um工艺的仿真结果表明,在-40-80℃的温度范围内,输出基准电压的温度系数为20ppm/℃,电源电压抑制比(PSRR)在1KHz时可达到60dB.     

一种高阶补偿低温漂带隙基准源

基于0.18μm CMOS工艺，设计一种带有高阶补偿结构的低温漂系数带隙基准电路。在传统带隙基准的结构上，利用当三极管的集电极电流工作在不同温度特性下的基极与发射极的电位之差含有的高阶补偿量，对传统结构进行补偿，从而得到一个温度系数极低的带隙基准源。仿真结果表明，所设计电路整体结构简单、易实现，在-55～125℃的温度范围内，温漂系数仅为2.52 ppm/℃，低频时的电源抑制比为-78 dB。     

压力传感器高精度温度补偿的软件实现

克服传统的通过硬件电路来对压力传感器进行温度误差补偿的缺点,介绍利用单片机进行压力传感器温度补偿的基本方法,论述如何利用软件进行温度误差补偿的方法,详细描述高精度温度补偿的软件算法原理,为实现通过软件进行温度补偿提供了理论依据。通过实验测试证明了采用高精度温度补偿算法的传感器输出精度有了显著的提高。     

一种高精度时钟产生电路的设计

通过数字逻辑校准电路模块和电流镜阵列对环形振荡器的输入电流及充放电电流进行调整与控制，设计了一种频率为 2MHz 的高精度时钟产生电路，其具有时钟输出稳定性高、校准速度快，且电路结构简单的特点。采用 SMIC 0.18μm 工艺，在不同的工艺角及温度下对本电路进行了仿真，结果表明在以上各种仿真情况下时钟频率误差最大在±1%以内，且从开始校准到校准完成，最大所需时间不超过 400μs。     

一种高精度CMOS温度传感器校准电路

针对集成式传感器中CMOS器件非理想因素导致的测量误差,设计了一种数字校准电路,校准电路由存储模块、失调误差校准模块和增益误差校准模块等组成。因模拟器件受温度影响较大,不同温度的增益线性度不同,所以增益误差采用分温度区间进行校准。电路采用0.18μm CMOS工艺实现,校准后温度传感器误差可提高到-0.03～+0.13℃。     

温度采集仪调理电路的isp实现技术

介绍温度采集仪调理电路的结构及工作原理,简单介绍在系统可编程模拟器件ispPAC10的基本结构,并借助于PAC Designer软件详细描述ispPAC10实现温度采集仪数据放大器具体方法和步骤。与传统的模拟电路设计方法相比,运用isp技术实现的温度采集仪调理电路具有简洁可靠、开发周期短等特点。     

一种输出可调CMOS带隙基准电压源的设计

传统设计中平衡温度时的带隙基准电压值是与工艺相关联的定值.主要基于通用的带隙技术讨论在CMOS工艺中基准产生的设计,在对基准产生原理与传统电路结构分析的基础上,设计出一种高PSRR输出可调带隙基准电压源.电路综合温度补偿、电流反馈和电阻分压技术,采用CSMC 0.5 tim CMOS混合信号工艺实现,并用Cadence的Spectre进行了仿真优化.仿真结果表明,带隙基准电压源在-15～80℃范围内输出为603.5 mV时的温度系数为6.84 × 10-6/℃,在1.8～5 V电路均可正常工作.流片后的测试结果验证了该方法的可行性,基准电压中心值可宽范围调整,各项性能参数满足设计要求.     

一种用于高压PMOSFET驱动器的电压跟随电路

通常PMOSFET栅源电压为-20~20 V,而用于GaN功率放大器的高压PMOSFET驱动器,其工作电压为28~50 V,因此需要一种新型电路结构来保证PMOSFET栅源电压工作在额定范围。设计了一种新型电压跟随电路,采用新型多环路负反馈结构,核心电路主要为电压基准单元、减法器单元、误差放大器单元和采样单元,可产生稳定的跟随电压。该电路具有宽电源电压范围、高输出稳定性以及低温度漂移等特性。基于0.5μm BCD工艺对电路进行流片,测试结果表明,采用该电路的驱动器芯片,其电源电压为15~50 V,输出电压变化量约为0.6 V,在-55~125℃温度范围内,电压漂移量约为0.12 V,满足大多数PMOSFET栅源电压的应用要求。     

负反馈放大电路实验的负载效应分析

反馈网络的负载效应在《模拟电子技术》课程中一直是个教学盲点,往往导致负反馈放大电路实验中动态性能指标的实测值与理论值之间的误差超过工程允许范围。有鉴于此,本文通过建模分析了“负反馈放大电路”实验中反馈网络对基本放大电路负载效应的成因;对比分析了常用传统框图法与计及负载效应后负反馈放大电路的动态性能指标;利用实际电路对这二种方法计算的动态性能指标进行了实验检测。分析结果表明：传统框图法计算动态性能指标的误差由摒弃基本放大电路与反馈网络之间的关联性引起;基本放大电路与反馈网络之间的关联性通过H参数电阻形成的负载效应实现;计及负载效应能够有效消除负反馈放大电路动态性能指标的计算误差,对模拟电子技术课程的理论和实践教学具有指导意义。     

脉冲抽样法测量低频相位差

介绍了一种用脉冲抽样法测量低频相位差的技术。这种技术以可编程逻辑门阵列(FPGA)和单片机为核心,测量的精度达到0.1°。和传统的测相法比较,这种测量方法最大的优点是省去了大量的硬件电路,特别是省去了对速度和漂移特性要求苛刻的整形电路,也省去了鉴相电路、大小相角判别电路,只需增加一个抽样保持电路,给设计、调试带来了方便,而且,这种测量没有传统意义的幅相误差,给整机性能的稳定性和一致性带来了好处。     

一种新型节水自动冲厕装置的设计

传统的红外感应冲厕装置不仅节水能力较差而且结构复杂成本高。基于力敏传感器、测量放大电路和定时开关控制的新型节水自动冲厕装置,选择与红外感应冲厕装置不同的感应对象,从而实现自动和即时冲厕,感应灵敏度高;该装置电路设计和控制都比较简单,因而成本低;由于采用循环冲水机制,不仅减小失误率而且更加节水。实践表明,这种新型自动冲厕装置不论在成本上还是在环保和人性化方面都比传统红外冲厕装置更具优势。     

基于磁通门与加速度传感器的三分量磁力仪研究

磁力仪在国民生产中有着广泛的用途,在比较了传统的三分量磁力仪之后,提出一种基于磁通门与加速度传感器的三分量磁力仪。首先,简单地介绍了该磁力仪的硬件电路组成结构,之后,为了选用适当的优化算法对测量误差进行校正而重点讨论了该磁力仪的测量误差种类,后采用Nelder-Mead单纯形算法对于该磁力仪的不共轴误差进行校正。最后,做了测量及校正实验,并进行了实验结果分析。     

一种铂电阻测温电路的非线性校正方法

为克服铂电阻温度传感器的非线性带来的误差,在对铂电阻的非线性特性研究的基础上,设计了以恒流源非平衡电桥为基础的测温电路来代替传统的测温电桥.同时,采用分段最小二乘法拟合反向分度函数,以减小铂电阻自身的非线性带来的测量误差.最后给出基于stm32f103vbt6微控制器测温系统的实验结果,结果表明,铂电阻的非线性误差在0.03%以内,测温误差在0.25℃,满足大多数场合需要.