双负阻区微分负阻器件的实现

本文探讨具有两个负阻区的微分负阻器件的电路合成法实现问题。文中介绍了用两个N型负阻单口并联,实现一个具有两个负阻区的压控双N型负阻单口;和用两个S型负阻单口串联,实现一个具有两个负阻区的流控双S型负阻单口的方法。文章还给出了若干电路示例及其实测结果。     

多管微分负阻器件的实现理论

在晶体管网络直流分析的理论基础上,微分负阻器件的电路合成法实现理论的系统研究在八十年代取得了重大进展。但是,上述工作都只针对电路中仅含两只晶体管的情形。这类电路中所含电阻较多,阻值偏大,电阻与电阻间的阻值偏离甚多。若从实用考虑,将这类器件集成为单片形式,则不论从提高负阻器件的高频特性或从集成工艺考虑,都应尽量减少电阻数目和电阻值。针对上述问题,本文探讨了多管负阻器件的实现。第一部分论证了多管网络呈现微分负阻特性的充分条件,以定理1.1的形式给出。第二部分中给出了多管微分负阻双口的四个实现定理和一个统一算法。     

双晶体管结构的微分负阻单口器件

仅用两个双极型晶体管和若干线性正电阻,不需内偏置电源,即能合成S型(电流控制)或N型(电压控制)微分负阻单口器件。本文给出了系统生成所有这类负阻器件的两个通用设计方法.以此为基础,用计算机模拟方法巳模拟出数以百计的微分负阻单口电路。文中列举了少数典型电路,并附有相应的计算机模拟伏安特性。计算机模拟结果已得到广泛实验的证实和支持。     

含FET的双晶体管结构微分负阻单口器件

本文实现了微分负阻单口实现定理从仅含双极型晶体管到包含场效应管的重要过渡。文中给出了两个方法,借以可系统地生成仅含两个晶体管及若干线性正电阻的具有S型或N型v—i特性的微分负阻单口器件。这里,两个晶体管可以是双极型的(HT),结型(JFET)或MOS型(MOSFET)场效应晶体管,或是它们的任意组合。由于不含内电源,这类电路可以方便地集成封装。文中列举了作者用SPICE程序模拟生成的大量这类电路,可供读者选用。     

多功能单片集成负阻器件

本文描述一种基于电路合成法研制而成的新型多功能微分负阻器件SN8601。文中首先提出了具有多功能、易于集成化实现的电路方案,继而分析其静态与动态特性和工作原理。对所提出的电路方案,采用常规双极集成电路生产工艺制得了该器件。最后给出了此器件在放大、脉冲等电路中的应用实例。     

微分负阻双口器件实现定理补遗

本文将文献[4]中关于微分负阻双口的实现理论进一步发展为基于节点分裂法的两个实现定理。迄今为止的有关实现定理均可作为其特例而囊括其中。据此,推演出若干示例性的用电压或电流作为控制最的S型及N型微分负阻器件。由于这类器件结构简单,负阻特性又灵活多变而便于控制调节,可以预料其广阔的应用前景。     

具有负阻微分特性的NDR-MOS电路模型及应用

该文介绍了基于MOS管构成具有负阻微分特性的网络,仿真了网络中各种参数改变对特性曲线的影响,负阻微分MOS网络可以模拟共振隧穿二极管的I—V特性。根据实际的InGaAs／A-1As／InP异质结共振隧穿二极管测试结果,通过设置合理的参数和偏置,给出了适用于蔡氏电路的非线性特性曲线,对今后设计基于共振隧穿二极管的混沌系统以及硬件电路的构建提供了理论基础。将共振隧穿二极管应用于混沌系统的设计中,相比于传统的基于运放构成的非线性网络,具有结构简单、功耗低、工作频率高等特点。     

电路负阻效应与负阻器件研究

近年来,在新型半导体器件以及某些特殊电路的研究中陆续发现负阻效应.这些负阻效应现象,可以反复被实验所证实.负阻效应的出现,使得研发独立负阻器件越来越引起人们的重视.本文在分析桥式T型吸收电路的负阻效应的基础上,尝试探究独立负阻器件的研发方向.     

电路负阻效应与负阻器件研究

近年来,在新型半导体器件以及某些特殊电路的研究中陆续发现负阻效应.这些负阻效应现象,可以反复被实验所证实.负阻效应的出现,使得研发独立负阻器件越来越引起人们的重视.本文在分析桥式T型吸收电路的负阻效应的基础上,尝试探究独立负阻器件的研发方向.     

126.6～128.1 GHz基波压控振荡器设计

采用65 nm CMOS工艺,设计一款基波压控振荡器(VCO).采用负阻单元的寄生电容与用户自定义电感形成VCO的电感-电容(LC)谐振网络.采用交叉耦合对管作为VCO的负阻单元,维持VCO的稳定输出信号.通过控制尾电流管的偏置电压大小调节交叉耦合管的寄生电容,从而实现输出频率的调谐. VCO输出缓冲器(buffer)采用共源-共栅(Cascode)结构以减小负载电阻对电路振荡的影响.所设计的片上变压器实现了差分信号转单端信号功能,并与传输线、地-信号-地(GSG)焊盘实现了VCO输出匹配.测试结果表明,电路的输出频率范围为126.6~128.1 GHz,调谐范围为1.5 GHz.当电路工作频率为127.2 GHz时,输出功率为–26.8 dBm,偏频为1 MHz处相位噪声的仿真值为–86.3 dBc/Hz.该电路的芯片面积为405μm×440μm.     

MOS电阻阵的非均匀性测量及补偿方法研究

红外MOS电阻阵列是现代红外成像仿真系统中的关键元件。由于MOS电阻阵具有较强的热非均匀性,因此在进行红外仿真时必须对其进行实时补偿。文中对基于MOS电阻阵的关键技术——MOS电阻阵帧元非均匀性补偿技术进行深入探讨和研究,并提出了相应的解决方案:通过离线测试,实测得到每一帧元的电压温度特性曲线,建立电压温度补偿数据表格,使得驱动MOS热电阻面阵的灰度数据与表格数据相匹配,从而实现对MOS电阻阵的修正。实验证明,文中提出的方法能够很好地解决对MOS电阻阵非均匀特性进行补偿的问题,并已在基于MOS电阻阵的红外场景生成器中应用,取得了满意的效果。     

非线性电路的插值迭代计算法

本文提出一种新的迭代计算法──拉格朗日插值迭代计算法。借助于拉格朗日插值公式，先假设一个电流Ｉ０，可算得与假设电流Ｉ０相对应的非线性电阻上的电压Ｕ０，根据欧姆定津算得非线性电阻阻值，再结合节点电压方程，算得节点电压ＵＮ，然后再运用电路中的ＶＣＲ确定电流Ｉ１的数值，并与假设电流Ｉ０进行比较直至其误差在规定范围之内。此方法尤其适用于含有多个非线性电阻元件和受控源电路的分析和设计。计算方法简单，迭代次数少，精度较高。     

高精度可编程恒流驱动白光LED芯片设计研究

实现了一种高精度可控白光LED恒流驱动芯片的设计．使用自动调零技术在内部集成了自动调零运算放大器,并采用外接电阻和使能设计控制恒定LED驱动电流,可在2.9 V到4.4 V的工作电压范围内提供3个不同的恒定驱动电流,最大驱动电流可达1 A．测试结果表明,当驱动电流从200 mA变化到800 mA时,外接电阻电流和LED驱动电流之比变化小于2.3％; 电源电压跳变±10％的情况下,800 mA的驱动电流变化小于0.46％．     

无共模反馈电路的低功耗可变增益放大器

设计了一种低功耗高动态范围数字控制的可变增益放大器.提出了一种新的稳定输出共模电平的方法,在负载电阻切换的同时改变流过电阻中的电流来保持电阻上的电压降不变,从而稳定输出共模电平.该方法无需额外的共模反馈电路,降低了功耗.同时采用级间电容耦合结构解决了直流失调问题,不需要直流失调校准电路.采用 TSMC 0.18μm CMOS工艺进行了电路设计和仿真.仿真结果表明,该可变增益放大器消耗的平均电流为504.7μA,-3dB带宽大于1.16MHz, 动态范围达到了81dB,变化步长为3dB,增益误差小于±0.65dB.     

基于电阻分压器的10kV电子式电压互感器的研制

基于电阻分压器的电子式电压互感器(EVT)的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大的不同,其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响。本文利用ansoft软件包建立了分压器的有限元二维模型并对电场进行了分析,根据电场分布确定了电子式互感器的屏蔽罩及均压环的设计。在静电场分析基础上,研制了一台电阻分压式的10kV电子式电压互感器,并对准确度进行了测试。测试结果表明,本文设计的10kV电子式电压互感器满足GB/T 20840.7-2007标准要求,准确度达0.2级。     

一种功率型厚膜高压电阻器

介绍一种三角状功率型厚膜高压电阻器的产品结构、工艺、主要技术指标、技术难点和创新点等,该电阻器阻值范围最高可达8GΩ,精度可达±0.5%,输入端对地耐压超过60KV,可广泛应用于变频器、高压设备等领域。     

普通台面工艺制作新型超薄基区负阻HBT

负阻型HBT既保持了原HBT高频、高速的特点,同时又具有负阻、双稳、自锁等特性,是一种极具研究价值的新型负阻器件。该文从Early效应造成超薄基区穿通,器件由双极工作状态向体势垒管工作状态转变从而形成负阻特性的思路出发,通过对材料结构的特殊设计,采用普通台面工艺研制出了基区厚度为8 nm的负阻型HBT。该器件具有独特且显著的可变电压控制型负阻特性,其电流峰谷比大于1000,并伴有电流控制型负阻。