射频集成化薄膜电感的设计和制备

介绍了一种新型的基于硅IC模拟电路工艺的射频集成薄膜电感。描述了集成薄膜电感的工作原理。采用一个紧凑集总电路模型来等效模拟集成化电感的电路效应。结合硅基模拟IC工艺技术，采用磁性材料薄膜层的设计，给出薄膜电感工艺流程，制备了薄膜电感样品。在1MHz～1GHz的频率范围内对薄膜电感样品进行了阻抗特性和Q值的测试。样品串联电感值为5．52nH，在600～800MHz时，获得最大为1．4的Q值。     

模拟电感与集成化混沌信号发生器实现研究

在基本有源模拟电感实现方法的基础上,以有源模拟电感代替理想电感元件,对混沌信号发生器的集成化进行研究.以著名Chua氏电路为例,给出了混沌信号发生器的实现方案,进行了集成化混沌信号产生电路的分析.PSpice软件的仿真结果表明,使用模拟电感代替混沌电路中的理想电感,若设计合理,不会影响原混沌电路的非线性动态行为,可以实现混沌信号发生器的集成化.     

低耗模拟电感及其应用

本文用有增益补偿的复合互补的两只晶体管取代Dutta Roy电路的运算放大器,构成低耗有源模拟电感。此模拟电感的主要特点是:电路简单,调整容易,稳定性好,并且导出了控制Q值的定量计算公式,其Q值可以超过1000。从而可以把Q调整到指定数值而便于工程应用。理论和实验结果一致,并利用此模拟电感制成了高通和低通有源滤波器。     

网络函数的SPICE2子电路模型

研究了应用ＳＰＩＣＥ２程序模拟网络函数的一种方法。建立了由电感微分器结合多项式电压源构成的电压系数可编程的一阶、二阶网络函数子电路模型。模拟结果给出了各阶网络函数的频率响应曲线和相应电压数值与实际电路的分析结果完全一致。将网络函数的子电路模型与ＳＰＩＣＥ２的其他子电路模型结合，能够构造更复杂的线性、非线性系统电路模型。     

网络函数的SPICE2子电路模型

研究了应用ＳＰＩＣＥ２程序模拟网络函数的一种方法。建立了由电感微分器结合多项式电压源构成的电压系数可编程的一阶、二阶网络函数子电路模型。模拟结果给出的各阶网络函数的频率响应曲线和相应电压数值与实际电路的分析结果完全一致。将网络函数的子电路模型与ＳＰＩＣＥ２的其他子电路模型结合，能够构造更复杂的线性、非线性系统电路模型。     

线性动态电路研究

通过对含有跃变的线性动态电路初始值的研究，指出由拉普拉斯变换求出电感电流或电容电压后，用求导的办法计算电感电压和电容电流时经常出现的错误，并对含有跃变的电感电流或电容电压提出假设表示式，从而解决了经典法分析线性动态电路的难题。     

双调谐电路的相位特性及其温度稳定分析

从理论上分析了双调谐电感、电容耦合电路的相位特性，阐述了随其温度变化的规律，并给出实际调谐电路线性最佳设计的公式。     

基于仿真电感的蔡氏混沌电路的实验研究

通过对有源仿真电感电路的研究,采用运算放大器实现了仿真电感和蔡氏二极管的综合,得到了蔡氏混沌电路．并根据非直接耦合的蔡氏电路,观测到了高维超混沌系统的行为特征．通过实验研究,证实了仿真电感可以替代实际电感．为蔡氏混沌电路的实现提供了一种方式．     

示波器测电感的方法研究

从电感的定义及RL串联电路、LC谐振电路的基本性质出发,设计了示波器测电感的5种方法,以0.01 H标准电感作为待测电感进行实验,验证了这5种方法的正确性和可行性,并就误差产生的原因、频率和电阻的取值原则、测量方法进行了讨论。     

基于软相敏检波算法的电感传感器测量电路的设计

对电感传感器的测量电路进行了分析，讨论了正弦渡发生器的稳幅措施，提出了利用数字相敏检波技术改进传感器测量电路的方法，并给出了性能测试数据。     

差分电感的建模与仿真及其在振荡器电路中的应用

本文提出一种中心抽头差分电感模型,可以有效地替代电磁仿真文件进行电路的仿真,并不影响电路仿真结果.将提出的中心抽头差分电感模型应用于振荡器电路,并对模型结果与测试结果进行比较,验证电感模型的有效性.测试结果表明,模型可以在一定程度上取代S参数,并能与测试结果保持一致.     

电子镇流器中的波峰因数过流保护电路

提出一种波峰因数过流保护电路．利用外部低端驱动管的导通电阻来实现谐振电感电流的采样,并且通过对波峰因数的测量实现过流检测,完成对谐振电感的过流保护,从而延长电子镇流器的使用寿命．基于0.5μm BCD工艺,在典型情况下,通过Cadence Hspice工具仿真验证,结果表明该电路能够可靠实现对谐振电感的过流保护．     

关于Boost型APFC电路最大功率因数的讨论

通过分析Boost型APFC(有源功率因数校正)电路在CCM(电流连续模式)控制方式下的两种不同的工作模式,推导出主电路升压电感的数学表达式.通过理论上的分析得出该种电路的功率因数(PF)是不可能完全为一而只能近似为一的结论.又对电路做了仿真试验,分析比较了在电感取不同值时的输入电流的波形,对波形进行了傅立叶分析.为同类型电路的设计提供了很有价值的参考.     

一种半桥式变换器设计及仿真分析

为了研究半桥变换器中开关管驱动电路、功率变压器、输出滤波电感等参数对工作状态和技术指标的影响,基于电源仿真软件Saber建立了半桥变换器开环电路模型。给出了半桥变换器中功率变压器和输出滤波电感等关键参数的计算方法。采用分段线性分析法、小纹波近似分析法和伏-秒平衡条件对半桥变换器进行稳态分析,推导了输出滤波电感在连续导通模式下（CCM）和不连续导通模式下（DCM）输出、输入函数关系式。分析了半桥变换器CCM工作模式的输出电感、负载电阻和占空比的临界值计算方法。对所建的半桥变换器开环模型进行仿真,仿真结果验证了理论推导的正确性,据此给出了提高半桥变换器稳态性能和工作效率的参数设计方法,为半桥变换器设计提供了理论依据。     

用移源法讨论消互感问题

利用移源法讨论耦合电感元件的消互感问题 ,具有消互感后的等效电路的优点 ,并可得到消互感方法的适用条件。     

一种新型的白光LED恒流驱动技术研究

介绍了白光LED的发光原理、伏安特性,在此基础上提出白光LED的驱动方案.设计了一种基于反激变换的LED恒流驱动电路.该电路的主要优点是利用变压器将输入输出回路隔离,同时省掉了正激电路中所需要的输出滤波电感.结果表明,这种恒流驱动方式具有良好的恒流精度.     

集成式斜波产生与求和电路的设计实现

针对电流模式控制DC/DC变换器固有的不稳定性,提出集斜波信号产生与求和为一体的斜波补偿电路.与传统的斜波产生与求和分离实现的补偿电路相比,该电路基于电容的电荷转移特性,将电流采样信号加在电容的下极板,对电容进行周期性充放电,在上极板实现斜波信号和电流采样信号的叠加.采用该电路不仅可以保证系统的稳定性,而且结构简单,易于实现;结合新的电流限结构,可以消除斜波补偿对最大电感电流的影响.电路基于0-35 μm CMOS工艺设计,仿真和测试结果表明：集成式斜波补偿电路功能正常,性能良好.当输出占空比在15％～80％变化时,峰值电感电流最大值的相对变化量小于5.5%．     

DC-DC转换器高集成度片上软启动电路

提出了一种可片内集成的软启动电路,电路由斜坡电压产生电路和带软启动功能的误差放大器组成。斜坡电压产生电路采用脉冲吞咽和窄脉冲充电技术,以小电容实现了缓慢上升的斜坡电压信号,便于片内集成;软启动完成后斜坡电压产生电路自动关闭,节省了功耗。在传统误差放大器的基础上只增加两个晶体管便实现了软启动过程控制,启动阶段误差放大器输出电压跟随斜坡信号上升,控制转换器输出电压和电感电流缓慢上升;在软启动结束时自动平滑地过渡到稳定工作状态,避免了开关切换方法产生的电感电流扰动。该软启动电路集成到一款峰值电流模升压型DC-DC转换器电路中,采用CSMC 0.5 μm BCD工艺实现。仿真结果表明,软启动电路有效地消除了浪涌电流,实现了输出电压平稳上升无过冲,并能自动平滑地过渡到稳定工作状态。电路简单易实现,便于片内集成。     

利用参考电压注入的Buck变换器电感电容估计

电路的元件参数,尤其是电感和电容值,严重影响着Buck变换器的控制性能。提出了一种参考电压脉冲注入法用于电感和电容的在线估计。为了提高Buck变换器中电感和电容值的估计精度,利用原稳态和新稳态构建满秩状态方程,在线推导算法所需寄生参数和负载电阻。研究基于电感伏秒特性和电容电荷平衡特性的精确离散时间变换器模型,为元件参数估计奠定了基础。通过给参考电压注入短脉冲信号,并使用PID控制器对电路中的电感电流和输出电压进行调节,建立了用于参数估计的瞬态和新稳态。利用瞬态中采样的电压和电感电流估计电感和电容值,避免了稳态时的收敛问题。基于提出的平均电感电流估计算法,电流采样频率降低至开关频率。最后,在Matlab/Simulink平台上进行了仿真验证,结果表明：即使在考虑实际噪声的情况下,电感和电容值的最大估计误差分别小于2%和4.2%;相较于其他参数估计算法,参考电压脉冲注入方法的引入有效提高了参数辨识的估计精度,有助于Buck变换器系统控制性能的提升。     

基于极点配置参数优化的压电分流阻尼抑振研究

从结构的力平衡方程、压电元件的电荷平衡方程出发,结合压电分流电路的电压平衡关系,建立了包含RL串联压电分流电路的机电耦合系统的数学模型,并进一步推导出系统的传递函数。以系统自由振动响应的衰减系数最大化为优化目标,采用极点配置参数优化方法对传递函数中的参数进行优化分析,求解出压电分流电路中电感元件和电阻元件的优化值。将分析结果应用于一柔性悬臂梁结构的振动响应抑制实验取得了良好的抑振效果,验证了用极点配置参数优化法进行压电分流阻尼振动控制系统设计的有效性。