一种可外同步应用的CMOS弛张振荡器

设计了一种输出频率稳定,调频范围宽,且可外同步应用的弛张振荡器电路。针对传统弛张振荡器线性控制能力和频率抖动间的矛盾,对二者合理折中,通过对幅值控制电路电平检测速度的调整,在实现较高控制线性度的同时,抑制了频率失真。给出了整体设计电路和外同步原理。HSPICE仿真结果显示,振荡器输出频率稳定,且有较宽的外同步频率范围。     

一种基于开关电容的高精度低温度系数振荡器

在分析传统环形振荡器的基础上,提出了一种基于开关电容的高精度低温度系数环形振荡器。采用了带开关电容电路的频率负反馈架构,使得输出频率的精度与其温度系数仅取决于外部设定电阻与片上电容,通过合理选择外部设定电阻,即可实现高精度、低温漂的时钟输出。设计的高精度低温度系数的环形振荡器采用0.6 μm标准CMOS工艺设计。仿真结果显示,当输出频率为5 MHz时,输出频率误差≤1.74%,频率温度系数≤8.11×10-5/℃。     

一种用于SPIC的新型电流控制模式弛张振荡器

提出了一种用于单片开关电源的新型电流控制模式弛张振荡器。该电路利用电流比较器替代电压比较器，能使其输出锯齿波转换时间减小为常规结构的1／10。在电路工作原理进行分析的基础上，对振荡器频率的温度特性、工艺变化等进行了Peak-Peak Corner仿真。结果表明，电路的输出锯齿波转换时间在100ns以内，从而可以提高PWM控制器的性能。     

全集成片上低温漂振荡电路

设计了一个全集成低温漂振荡电路,该电路通过将片上环形振荡器产生的振荡信号的频率转换为电压,并与片上基准电压源产生的基准电压进行比较,产生振荡器控制电压,实现稳定振荡器工作频率的目的.由于片上基准电压源和频率-电压转换电路具有较小的温度系数,振荡器的工作频率也具有较小的温度系数(140 ppm/℃).该电路无需从片外接收任何基准信号.另外,该设计具有对振荡器工作频率的负反馈调整机制,与单独的振荡器相比,输出信号的频率更加稳定,在0～100 ℃范围内,输出信号频率的变化小于1.35%.     

弛张振荡器在高精度体温计芯片中的应用

设计了一款基于弛张振荡器的温度测量电路,通过参考/感应振荡器电路,将热敏电阻的阻值变化转变成数字化的频率信号送系统处理。弛张振荡器使用了具有施密特触发器相同功能的RS触发器,降低了芯片对工艺的要求,便于在低电压和宽温度范围正常工作。该温度测量电路被成功地应用于一款便携式电子体温计芯片,芯片采用0.5μm 1.5 V DMSP CMOS工艺,面积为1 250μm×1 260μm,在1.1 V的低电压下测量精度高达0.05°C,工作电流为30μA,待机电流为0.2μA。     

一种应用于MCU的低温漂RC振荡器设计

针对高稳定性MCU的应用需求,设计了一种低温度灵敏度的RC振荡器.采用平均电压反馈电路降低比较器延迟对振荡器输出频率的影响,采用温度补偿技术补偿温度对振荡器输出频率的影响,实现RC振荡器高稳定性输出.设计了一种选频网络,实现宽频率范围内高精度输出,满足MCU对多种时钟频率的需求.RC振荡器基于SMIC 110 nm C...     

一种高精度张弛振荡器的设计

提出一种新的带温度补偿的张弛振荡器,采用正温度系数的阱电阻实现输出频率在大范围温度变化下保持稳定。该电路采用0.35μm的CMOS工艺实现,利用Cadence进行仿真验证。仿真结果显示,在-45℃~55℃范围内,该张弛振荡器的温度系数仅为404×10-9/℃。该振荡器振荡频率受温度影响很小,已经应用于工业控制类芯片中。     

RC相移振荡器频率与起振条件微分方程法分析

基于理想运放的特点,本文建立了RC相移式正弦波振荡器输出电压满足的三阶常系数微分方程.通过解三阶微分方程,给出RC相移式振荡器输出频率表达式及起振所要满足的条件.结果显示,RC相移式振荡器输出频率不仅与移相元件参数有关,还与反馈电阻有关.最后,本文还建立了集成运放RC相移式振荡器输出频率的二阶近似公式.     

一种基于比较器失配补偿的高稳定性RC振荡器

针对传统RC振荡器容易受到温度和工艺偏差影响的问题,提出了一种新的振荡器结构。该振荡器电路运用零温度系数参考电压和开关网络,实现了比较器电路的工艺失配补偿,达到了高的温度稳定性。该振荡器具有对温度和工艺偏差不敏感、面积小、功耗低等优点。仿真结果表明,输出时钟频率为11.5 kHz时,在-10℃~90℃温度范围内振荡器频率偏差在±1%以内。     

MOS环振式数字加速度传感器

提出了一种新的环振式数字加速度传感器,它采用做在硅梁上的MOS环形振荡器作为敏感元件,两个反方向变化的环振输出信号通过集成在片内的混频器实现频率相减.该传感器具有准数字输出、灵敏度高、温度系数低以及制作工艺简单等特点.分析了环形振荡器的频率特性,以及环形振荡器的谐振频率和加速度的关系,分析并设计了加速度传感器的环形振荡器电路、混频器电路、物理结构以及制作工艺,并制作了样品,其灵敏度为6 .91k Hz/g.     

A Highly Stabilized Low-Noise GaAs FET Integrated Oscillator with a Dielectric Resonator in the C Band

A GaAs FET integrated oscillator stabilized with a BaO--TiO/sub 2/ system ceramic dielectric resonator provides a high-frequency-stabilized low-noise compact microwave power source. The newly developed ceramic has an expansion coefficient and dielectric constant temperature coefficient that offset each other and result in a small resonant frequency temperature coefficient. A stabilized oscillator output of 100 mW with a 17-percent efficiency and a frequency temperature coefficient as low as 2.3 ppm//spl deg/C are obtained at 6 GHz. FM noise level is reduced more the 30 dB by the stabilization. The dynamic properties of the oscillator and resonator are precisely measured to determine equivalent circuit representations. A large-signal design theory based on these equivalent circuit representations is presented to realize the optimal coupling condition between the oscillator and stabilizing resonator. The stabilized oscillator performance is sufficient for application to microwave communications systems.     

X波段砷化镓场效应管介质振荡器

本文介绍了反馈型介质振荡器,给出了介质谐振器尺寸的计算方法.该振荡器在8GHz下,温度范围-40～+70℃,频率稳定度为0.6ppm/℃,输出功率16～30mW,在+55℃下连续工作8 小时,频率漂移小于50kHz,推频系数小于10kHz/V,在偏离载频100kHz的FM噪声为-110dBc/Hz.该振荡器在无人值守中继系统中作上下变频器的本振源,使用良好.这类振荡器在10.7GHz下,温度范围-40～+55℃,频率稳定度0.6ppm/℃,输出功率大于5mW.     

4千兆赫介质谐振器振荡器

本文叙述了介质谐振器作为加载带阻滤波器稳频的基本原理,介绍了4GHz介质谐振器振荡器.该振荡器在-40℃到+55℃范围内,频率稳定度在2ppm/℃左右,在+55℃下连续工作8小时,频率漂移一般在50kHz以内,振荡器的输出功率在10mW左右.该振荡器曾在国际卫星通迅公司5号星电视传输试验中作接收系统的本振源,使用良好.     

介质谐振器反馈型GaAs FET振荡器

本文扼要分析了高Q介质反馈型FET振荡器的原理,认为介质反馈型振荡器类同于高Q介质谐振器与FET栅极耦合的反射型振荡器。实验表明,在-40～+55℃范围内,频率稳定度达2.0ppm/℃,最佳可小于0.2ppm/℃。同时,介质温度系数对振荡电路的过补偿比欠补偿更有利于提高输出功率温度稳定性。     

A 2.1-MHz crystal oscillator time base with a current consumptionunder 500 nA

A micropower crystal oscillator module for watch applications is presented. The integrated circuit is encapsulated with a 2.1-MHz crystal in a miniature vacuum package to reduce parasitic effects. The circuit comprises frequency tuning with a resolution of ±3 s/year [±0.1 parts per million (ppm)] and auxiliary circuits. A single output delivers a signal of 16 384 Hz with a frequency stability of ±2 ppm over the temperature range (-10 to 70°C). The oscillator core has two complementary active MOSFET's and amplitude stabilization in order to get both low power consumption and high stability. New coupling and biasing circuits between the oscillator and the dynamic frequency dividers allow to achieve a current consumption under 0.5 μA for a supply voltage between 1.8 and 3.5 V     

206～2．8μm KTP OPO实验研究

为了得到2.7 μm波段可调谐激光辐射,设计了信号光单谐振荡KTP光参量振荡器(OPO),给出了KTP OPO II(B)类相位匹配方式下的角度调谐曲线、有效非线性系数.KTP晶体切割角为θ=62°,ψ=0°,有效非线性系数为-2.97 pm/V.利用该KTP OPO实现了2.6～2.8 μm波段范围可调谐激光输出,用脉宽为16 ns的基模高斯光束1.064 μm激光泵浦得到了最大能量578 μJ,能量转换效率达1.7%.     

Ku波段宽带机调耿氏振荡器

本文介绍了Ku波段宽带机械调谐耿氏振荡器的实用电路结构、设计原则以及运用双金属补偿技术得到的实验结果。振荡器输出功率为50120mW;机调范围一般为10001500MHz,最宽优于2500MHz;频率温度系数一般小于0.07MHz/℃,最低优于0.01MHz/℃;功率温度系数一般小于0.015dB/℃,最低优于0.007dB/℃。     

宇称时间对称光电振荡器技术研究进展

随着微波技术的不断进步,提升本振信号源的频率稳定度及相位噪声指标的需求尤为迫切.光电振荡器技术因具备极低的相位噪声以及良好的频率拓展性吸引了研究人员的广泛关注.但光电振荡器内部的长距离光纤大量增加了输出信号的边带,如何解决单模输出与相位噪声之间的矛盾成了光电振荡器领域研究的热点.宇称-时间对称方法在保证输出信号相位噪声的前提下可极大地优化输出信号的边带抑制,受到国内外研究团队的广泛关注.文章在对宇称-时间对称光电振荡器的工作原理和特性进行阐述和分析的基础上,对国内外研究团队设计的宇称-时间对称光电振荡器结构和方案进行了总结,分析比较了各种方案的基本原理及性能指标,讨论了宇称-时间对称光电振荡器技术的未来发展方向.     

利用差频电路实现微电容式传感器检测电路的温漂抑制

介绍了一种本实验室开发的CMOS工艺的电容式传感器的接口电路。重点分析了基于施密特触发器的张弛振荡器接口电路,实现了敏感电容以及参考电容与频率的转换。通过对两频率求差来抑制各种共模干扰。对样片进行了测试,输出频率与理论值基本一致。最后对该电路进行了温漂特性的仿真和测试,验证了差频电路可以将电源波动和温度的影响完全抑制在精度的允许范围内。