一个1.2伏CMOS0.13微米工艺19.2毫瓦10位30兆采样率流水线模数转换器

A 10-bit 30-MS/s pipelined analog-to-digital converter (ADC) is presented. For the sake of lower power and area, the pipelined stages are scaled in current and area, and op amps are shared between the successive stages. The ADC is realized in the 0.13-μ m 1-poly 8-copper mixed signal CMOS process operating at 1.2-V supply voltage. Design approaches are discussed to overcome the challenges associated with this choice of process and supply voltage, such as limited dynamic range, poor analog characteristic devices, the limited linearity of analog switches and the embedded sub-1-V bandgap voltage reference. Measured results show that the ADC achieves 55.1-dB signal-to-noise and distortion ratio, 67.5-dB spurious free dynamic range and 19.2-mW power under conditions of 30 MSPS and 10.7-MHz input signal. The FoM is 0.33 pJ/step. The peak integral and differential nonlinearities are 1.13 LSB and 0.77 LSB, respectively. The ADC core area is 0.94 mm².     

DC/DC变换器输入阶跃响应测试方法研究

介绍了DC/DC变换器输入阶跃响应的概念和测试原理,对该参数的测试技术进行了探索,开发出适合的测试方法和测试系统。通过产品的测试,验证了测试方法和测试系统的准确性。该测试方法符合SJ20646-97《混合集成电路DC/DC变换器测试方法》的规定。该测试方法和系统适用于大动态输入范围和大功率DC/DC变换器输入阶跃响应的测试。     

输送机交流调速控制系统研究

在火电厂输煤传送系统中,需要采用变频器改变交流电机频率,实现交流电机调速。文中针对输煤传送系统中传统的直流电机维护困难、成本高、对环境要求严格的问题,采用交流电机输送,节约维护成本。系统利用PLC和变频器协同控制,将检测量反馈至PLC,实现PLC对变频器的逻辑控制。更进一步地在控制系统中,采用空间矢量调制算法,对调速系统进行了建模与仿真,结果表明,改进的调速系统更精确、抗干扰能力更强,实现了良好的调速性能。     

一种新的模拟到信息转换系统

目前,模拟到信息转换系统主要通过随机矩阵进行采样的,而用硬件实现随机矩阵是繁杂的,甚至是不可能的。受到压缩传感（Compressive Sensing ,CS ）和积分点火（Integrate-and-Fire ,IF ）电路的启发,本文提出了一种无需随机矩阵且对时域编码的积分式采样还原系统。在稀疏信号足够长的条件下,可以通过参数自由控制采样频率,理论上可以无限降低,大大减少数据量,降低系统功耗。此外它易于实现,无量化误差等优点,在雷达探测、生物传感等宽带信号领域,具有很好的应用前景。     

非理想条件下有源箝位正激电路小信号模型分析

有源箝位正激变换器相对于其它复位方式,有很多优点,然而当输入源和负载发生变化时,却造成系统的不稳定性。文中分析了有源箝位正激变换器中复位电容对其小信号特性的影响,在考虑原边主管导通电阻的基础上,应用状态空间平均法,首次推导其小信号模型,并运用Mathcad仿真了该模型的频率特性,结合控制理论根之和的概念,分析了非理想条件下的有源箝位正激电路的小信号模型。     

用于射频系统的10 MS/s 10位SAR A/D转换器

设计了一种用于射频系统的低功耗、中速中精度差分输入逐次逼近型(SAR)A/D转换器。采样完成后采用下极板对接的逻辑算法,10位SAR A/D转换器只需9位DAC即可满足其精度要求。DAC阵列采用分段电容结构,节省了芯片面积。比较器采用前置运算放大器加锁存器的结构,达到了同时兼顾速度和精度的要求。该A/D转换器芯片采用GSMC 0.13 μm 1P7M CMOS工艺制造,其核心电路尺寸为500 μm×360 μm,采用1.2 V的单电源供电。测试结果表明,当采样频率为10 MS/s,输入信号频率为2 MHz时,该SAR A/D转换器达到8.45位的有效精度,总功耗为2.17 mW;当采样频率为5 MS/s,输入信号频率为1 MHz时,该SAR A/D转换器达到8.75位的有效精度,总功耗为2.07 mW。     

基于AD7150微位移电容传感器的研究

利用了集成芯片AD7150完成了对微位移电容传感器的电容采样。对AD7150芯片设计了相应的外接电路,为了增强电路的抗干扰能力,加入相应滤波电路;通过单片机模拟I2C通信方式来进行AD7150的读写控制。测量结果给出了10 pF以下不同标称电容值的电容,误差在2.5%以内。初步实验结果表明,当接入双叉电容传感器探头时,电容值随测量距离的增大而增加;在不同位移量下,传感器的灵敏度不同,距离越近,灵敏度越高,最大灵敏度为686 fF/mm,给出了不同情况下的灵敏度分布,并总结了影响电容传感器工作的电路要点。     

GPRS技术在尾矿库远程监测系统中的应用

利用尾矿坝安全监测的自动化系统,实现实时监测监控是尾矿坝安全监测与管理的发展方向。在分析GPRS技术以及相关的TCP／IP技术的基础上,从系统总体设计的角度阐述了基于GPRS分组数据网络监控系统的设计,实现监控终端的软硬件设计、监控中心的软件设计、监控数据的采集与传输等。有助于矿山应急部门和相关单位进行实时监控、监视和预测尾矿的变化,为尾矿溃坝的应急指挥提供一种准确实时、成本低廉、全天候的监测手段。     

三维导体介质复合结构电磁辐射与散射的MLFMA分析

利用多层快速多极子方法(MLFMA)分析三维导体介质复合结构的电磁辐射与散射特性.根据等效原理,介质表面构造Poggio-Miller-Chang-Harrington-Wu(PMCHW)方程,导体表面建立电场积分方程(EFIE).分析了含介质目标MLFMA算法中远区组矩阵矢量相乘运算以及有耗媒质空间中格林函数的平面波展开.利用该方法研究了涂敷目标电磁散射特性以及天线罩对直线阵天线辐射特性的影响.MLFMA的应用降低了计算量和存储量,实现了对电大尺寸目标快速、准确的求解.     

嵌入式多协议转换器的研究

设计给出了嵌入式多协议转换器软硬件实际解决方案。系统硬件部分主要包括RS-232接口模块、USB接口模块、以太网接口模块、存储器模块、电源模块、中央处理器模块等部分。中央处理器采用三星公司的ARM9 S3C2440A。软件部分基于嵌入式LINUX系统架构。实现了RS-232、USB与TCP/IP协议间的转换。经过测试,该转换器使原有低速率、短距离传输的串口设备能够可靠快速地接入以太网,实现系统的现代化远程管理。