一种基于频差自校准的高精度RC振荡器

提出了一种基于频差自校准的高精度RC振荡器。通过对PTAT高频环形振荡器时钟计数,得到RC振荡器和参考时钟的计数偏差。数字自校准电路通过电阻阵列校准参考电压,减小计数偏差,进而得到稳定的振荡频率。参考时钟仅在工作前校准,实际工作中不需要额外的参考时钟。该RC振荡器采用CSMC 0.18 μm工艺,工作电压为1.8 V。仿真结果表明,该电路可以产生2 MHz的稳定振荡频率,整个系统的功耗为48.4 μW,启动时间小于15 μs。在-40~125 ℃温度范围内,振荡频率变化率小于±0.2%。在1.70~1.98 V供电电压范围内,振荡频率变化率小于±0.25%/V。     

高精度振荡器及峰值固定斜坡补偿电路设计

设计了一款具有充放电电容的高性能振荡器。该振荡器基于0.5 μm BCD工艺库,利用Cadence和Hspice软件,在芯片系统典型应用环境下仿真,得到的内同步振荡频率为500 kHz,外部EN同步振荡频率为200 kHz到2 MHz;在3～5.5 V电源电压下及-40～125 ℃温度范围内,振荡器的频率偏移在±3%以内,内部时钟CLK占空比偏移在±4%以内,补偿电压峰值偏移在±8%以内。该振荡器性能良好,已成功应用于一款DC/DC降压开关电源芯片。     

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。     

与工艺、电源电压和温度无关的低功耗振荡环设计

分析了传统片外时钟和片内时钟各自的特点和应用背景,在Chartered 0.35μm CMOS工艺下实现了一个低功耗PVT(工艺、电源电压、温度无关)振荡环,对片内时钟的稳定性和功耗进行改进。该振荡环无需精准的电压源,采用了误差补偿技术,通过偏置电压和延时单元的相互补偿,使得振荡频率对于工艺、温度和电源电压均有较大的容差能力。并且由于针对延时单元补偿的方式,令周期大小易于调整。蒙特卡罗仿真显示,工艺误差引起的偏差要比补偿前的偏差减小了60%。流片测试结果表明,在工作温度变化范围0~100°C时,振荡环输出的频率偏差为±3.22%;在电源电压变化范围为2.8~3.8 V时,振荡环输出的频率偏差为±3.36%;在电源电压3.3 V的情况下,整个芯片消耗的电流为950μA。     

闪电电场传感与测量系统的研制

针对目前电场测量装置存在带宽窄、共模噪声大等问题，提出以新型FPGA器件Artix-7为核心，结合传感和调理、宽带放大、单端转差分、高速采集、北斗定位等设计的电场探测系统，软核 Microblaze实现数据处理和控制，等精度测量时间参数保证了高精度，FPGA驱动 19英寸液晶，分析了信号链的阻抗，利用平行电极板构造变化电场对系统进行了测试，带宽达到20ＭＨｚ，电场强度的测量误差在±10％以内，线性度良好，脉冲电场的频率和占空比的最大测量误差分别为±0.4％和±１％。     

1kHz～30MHz振荡器LTC1799

LTC1799是Linear公司2001年1月推出的新器件,是一种新型振荡器集成电路。该器件主要特点有:外设一个电阻可设定需要的振荡频率;设定的频率范围从1kHz到30MHz;在5kHz～20MHz频率范围内,频率误差小于或等于1.5％(T_A=25℃),而T_A在0℃～70℃范围内频率误差小于或等于2％:温度稳定性±40ppm/℃;电源电压变动稳定性0.05％;在1kHz～2MHz范围内,     

一种带温度补偿的高精度片上RC振荡器

介绍了一款带有高阶温度补偿和数字修调功能的高精度片上RC振荡器。由于采用了2阶温度补偿方案,该时钟振荡器在较宽的温度范围内实现了振荡频率的高稳定性。由于采用电流数字修调技术,因此减小了工艺漂移对输出中心频率的影响。另外,应用误差放大器及共源共栅结构提高了电源抑制特性,从而使振荡器精度得到显著提高。电路基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺设计。仿真结果显示,在温度范围为-40 ℃～125 ℃,电源电压波动为±10%,及不同的工艺角下,振荡器输出中心频率均为5 MHz,精度保持在±0.25%以内。同其他相似片上振荡器相比,在同样的温度变化、电压波动及工艺漂移的情况下,其频率稳定性显著提高。     

新器件简讯(17)

<正> 片状陶瓷调谐器 三引出端的片状陶瓷调谐器(内部有负载电容器)可简化印制板设计,扩展频率范围,并提高安装密度。该器件可以采用回流焊。 片状陶瓷调谐器的频率范围为2.0MHz到33.86MHz,精度(25℃)为±05％,度稳定性(—20～+80℃)为±0.3～±0.4％。 该器件的阴抗及相位特性如图1所示,其外形如     

大角度稳定的双频双极化频率选择表面

设计了一种X波段透射,Ku波段反射,具有大角度入射和较好极化稳定性的Y单元六边形紧凑排列的频率选择表面（FSS)。实测结果表明,当TE和TM波在±80°内入射时,该频率选择表面在中心频率9.41GHz的5％带宽内透射损耗小于1dB,同时在中心频率14.5GHz的5％带宽内反射率约大于90％。FSS在通带和反射都有着良好的角度稳定性和极化稳定性,对于分频复用的反射面天线和曲面流线型隐身雷达罩有很好的应用价值。     

一种低电压高精度振荡器的设计

提出了一种结构简单、电源电压宽、精度高的振荡器。利用系统的基准偏置电流对电容进行充放电,并且与该偏置电流作用在电阻上的电压进行比较,产生680 kHz的方波信号。该电路在电源电压大于2.2 V时,就可得到高精度的振荡频率。采用0.5 μm OKI工艺,利用Hspice和Cadence对电路进行仿真。在芯片系统典型应用环境下仿真得到振荡频率为680 kHz;电源电压在2.2~6 V,温度为-40 ℃~85 ℃变化范围时,振荡频率的范围为663~707 kHz,最大偏移量为+3.97%;电压为5 V时,该振荡器振荡频率的偏移在±1.18%以内。     

一种具有温度补偿的低功耗张弛振荡器

提出了一种具有温度补偿和数字修调的低功耗CMOS张弛振荡器。基于阈值电压和偏置电流的匹配技术实现输出频率的1阶温度补偿,保证输出频率在大温度范围内的高稳定性。采用数字修调技术,校正工艺偏差引起的频率偏差。因此,该振荡器的输出频率对温度、电源电压和工艺偏差不敏感。振荡器采用0.18 μm CMOS工艺进行设计,使用Cadence进行仿真验证。结果表明,在1.8 V电源电压下,消耗电流为400 nA;在－40 ℃~125 ℃温度范围内,输出频率变化小于±1%;在1.5~2.5 V电源电压变化范围内,频率偏差小于1%。     

环行倍频稳频Nd：YAP激光器

采用同时满足热不灵敏与最佳倍频条件的六镜及四镜８字型环行谐振腔，设计了内腔倍频稳频Ｎｄ：ＹＡＰ激光器。六镜腔与四镜腔分别在输入１．４４ｋｗ和１．２ｋＷ电功率的情况下，获得了８００ｍＷ与５８０ｍｗ的单频倍频光（λ＝０．５４μｍ），功率波动小于±２．５％与±２％，频率稳定性优于±１．９ＭＨｚ与±１ＭＨｚ。     

带电压前馈的固定充放电时间锯齿波振荡器

设计了一种用于降压型DC-DC开关电源转换器的锯齿波振荡器。利用电压前馈方法和固定充放电时间方法,实现了锯齿波幅度随电源电压线性变化且频率固定的锯齿波振荡器,抑制了电源电压突变时的输出电压过冲。基于0.18 μm BCD工艺进行设计和仿真。仿真结果表明,该锯齿波振荡器产生的锯齿波频率为2.73 MHz。在2.7~5.5 V电源电压、-55 ℃~125 ℃温度范围内,频率偏移在±6%以内。振荡幅度在0.576~1.470 V范围内随电源电压线性变化。     

Um—5微小型石英晶体谐振器

本文简要介绍石英晶体谐振器小型化的发展概况及Ｕｍ－５微小型石英晶体谐振器的设计、制造工艺。文中对该产品的应用情况也作了简单说明。该产品的频率制造公差在±１０ｐｐｍ以内，当工作温度范围分别为０℃￣６０℃，－２０℃￣＋６０℃时，可以达到±５ｐｐｍ，±１０ｐｐｍ内的小公差。Ｕｍ－５微小型石英晶体谐振器体积小，且质量稳定可靠，它们是移动通信等电子设备中良好的电子元器件。     

无源与分立器件

Saelig公司表面贴装晶体Saelig公司推出x42系列表面贴装晶体,微型封装,尺寸为4×2.5×0.6毫米。频率范围从12到50MHz,该新型X42系列晶体采用镀金陶瓷基座和缝焊金属盖,性能稳定,老化效应很低。X42系列晶体是专门为小型手持通信设备如PDA、GPS和蓝牙产品等应用而设计的。在-10℃到+60℃温度范围内,频率稳定度±5ppm;在-30℃到+85℃温度范围内,频率稳定度为±10ppm。技术规格包括:AT-ct基频从12到50MHz,校准容限在25℃时为±5pp(m标准为±10,±20或±30ppm),25℃时老化小于每年±3ppm,最大驱动水平为100uW,寄生电容(CO)典型值为2到4pF…     

对板器的模糊控制

文章介绍了一种采用双输入单输出型模糊控制方法实现的彩色印刷对板器，给出了对偏差和偏差的变化量进行模糊处理的方法以及精确化的模糊控制表，并讨论了如何用单片机加以实现。该系统可将对板误差控制在±０．０５ｍｍ以内。     

一种高速ADC自校准方法

该文针对FPGA接收高速ADC采样数据时容易出现时钟、数据相位偏差的问题,提出了一种高速ADC自校准设计方法。文章介绍了该自校准设计的实现平台及逻辑方法,并对该设计进行了大量的实验验证。验证表明,该设计对解决时钟、数据相位偏差问题真实可靠,有效提高了ADC的动态性能及扩大了其应用场景。     

26千兆赫波段稳频微波集成电路碰撞雪崩渡越时间二极管振荡器的设计

一种工作在26千兆赫的采用介质谐振器的稳频微波集成电路碰撞雪崩渡越时间二级管振荡器已研制成功。在设计这种工作在高频范围的振荡器时,要考虑许多参数对频率稳定性的影响。本文讨论了由各种因素引起的振荡频率的变化。这些因素是:介质谐振器谐振频率的漂移,二极管电抗的偏移,二极管与谐振器之间的电长度的变化;所有这些变化都是由温度改变引起的。本文还介绍了频率高度稳定的振荡器的设计规则。利用这些技术,我们已制作出一台微波集成电路碰撞雪崩渡越时间二极管振荡器。它的性能是:在0℃至50℃的温度范围内,频率稳定度小于±5.0×10~(-6),输出功率变化小于±2.0分贝,输出功率大于23毫瓦分贝。     

快速建立振荡的低噪声Ku波段基频双极压控振荡器

本文讨论在Ku波段(15～18GHz和12～15GHz)上快速建立振荡的基频输出压控振荡器,它是用硅双极晶体管和硅变容二极管构成。这些振荡器输出频率建立时间在2μs以内,最终频率在±1MHz范围内。在载波100kHz频率跨度、16.2GHz下测得相位噪声为-93dBc/Hz。     

HF和VHF微小型石英晶体谐振器

本文简要介绍石英晶体谐振器小型化的发展概况，较详细地介绍了JA7系列石英晶体谐振器的设计、制造工艺及试验样品的性能，对该产品的初步应用情况也作了简单说明。该产吕的频率覆盖范围是8－350MHz，其频率制造公差在210ppm以内，温度频差在－55－＋90℃的宽温度范围内为±50ppm，当工作范围分别为0－60℃，－20－＋60℃时，可以达到±5ppm，210ppm内的小公差。微小型石英谐振器体积小，仅为8×8×3．2mm^3和8×6．5×3．2mm^3，重量小于0．4g，且质量稳定可靠，它们是移动通信等电子设备中良好的电子元器件。