【摘 要】
：
运算放大器作为模拟电路的核心,可被应用在通讯设备、移动智能设备等,但产品小型化、轻量化的发展方向就意味着电源电压的不断降低,同时运算放大器的信号摆幅和信噪比要求更加严格,所以轨到轨运算放大器这种特殊的运算放大器类型就成为了这类应用的重要支撑。由于应用范围的不断拓展,轨到轨运算放大器的带宽也要求越来越高。因此本文开展对宽频带轨到轨集成运算放大器的研究具有非常重要的意义。论文介绍了轨到轨运算放大器的背
论文部分内容阅读
运算放大器作为模拟电路的核心,可被应用在通讯设备、移动智能设备等,但产品小型化、轻量化的发展方向就意味着电源电压的不断降低,同时运算放大器的信号摆幅和信噪比要求更加严格,所以轨到轨运算放大器这种特殊的运算放大器类型就成为了这类应用的重要支撑。由于应用范围的不断拓展,轨到轨运算放大器的带宽也要求越来越高。因此本文开展对宽频带轨到轨集成运算放大器的研究具有非常重要的意义。论文介绍了轨到轨运算放大器的背景和国内外市场的研究现状与需求,结合轨到轨运算放大器的理论基础设计了一款宽频带的输入/输出轨到轨集成运算放大器,在分析芯片需求后,制定轨到轨运算放大器的研究目标,围绕精密性与宽频带两个方面对十二个主要参数指标展开研究;在电路设计部分,偏置电路使用P-JFET与Cr-Si电阻结合构成可修调的高精度、低温漂电流,为各级放大电路提供静态偏置;输入级采用互补差分对结构,利用电流平衡电路保持跨导均衡;增益级与输入级组合为共射-共基结构,实现高增益;输出级采用AB类输出结构,保证输出轨到轨的同时,提供足够的驱动能力;频率补偿电路创新将前馈电容与密勒电容相结合使用,利用前馈电容为运算放大器提供零极点对,利用密勒电容构成内环反馈通路,抑制输出纹波。在确定电路拓扑结构以及各个器件参数后,基于国内某公司的40V SOI互补双极型工艺,设计并仿真验证了宽频带轨到轨集成运算放大器电路。仿真结果显示:在电源电压±15V,共模输入电压为0V时,输入输出电压可以达到轨到轨,带宽达到5.9MHz,输入失调电压控制在75μV以下,大信号增益在120d B以上,CMRR在90d B以上,PSRR在100d B左右,压摆率在4.9 V/μs左右,仿真结果满足预期指标要求。完成了芯片版图设计、验证以及后仿真分析和优化后,所设计的版图为双运放,版图总面积为1.28mm*0.86mm（不含划片道）。开展了流片实验,测试结果表明:在电源电压±15V,共模输入电压为0V时,输出电压摆幅为-14.96V至14.96V,带宽达到6.95MHz,输入失调低于200μV,大信号增益高于100d B,CMRR在85d B以上,PSRR在90d B以上,压摆率为4.28 V/μs,流片测试得到的大信号增益未达到预期要求,需要针对工艺偏差和寄生参数的影响进一步优化电路和版图。本论文的研究结果验证了宽频带输入/输出轨到轨集成运算放大器设计的正确性,该芯片有望进行产业化推广。
其他文献
我国的工业发展水平在改革开放以来持续高速发展,如今工业增加值已占全国总GDP的30%以上,然而快速的产业规模扩张使得经济、资源和环境之间的矛盾逐渐显现,粗放式的发展模式使得工业产能过剩,大量的废物排放,给资源、生态、能源等带来了巨大的压力,环境问题与经济发展之间的矛盾日益突出,严重影响了经济的可持续发展。随着“十三五”规划的结束和“十四五”的实施,我国迎来了工业竞争优势转变的关键时期,因此,科学有
神经网络具有强大的特征表达能力,在行人重识别任务中能够学习出行人的可区分特征。为此,如何设计深度神经网络来最大限度优化行人重识别的性能具有重要的理论和实际意义。近年来,如何设计多分支深度神经网络以提取分集特征已经成为行人重识别领域的重要研究课题。本文立足于深度学习算法在行人重识别中的应用研究,主要工作如下:1)提出了一种新颖的非对称网络Asymmetrical Network（As Net）结构,
随着化石燃料短缺和环境问题的日益严重,开发绿色可持续能源已成为当前能源领域的研究焦点。其中,氢能由于其可再生,热值高和绿色洁净的特点,引起了人们的广泛关注。在现有的多种制氢方法中,基于太阳能驱动的半导体光解水制氢技术有望成为解决当前能源危机和环境问题的最有效途径,具有深远的应用前景。近几十年,研究者们投入了大量努力去寻找和制造先进高效的半导体光催化剂。早期的研究多集中在传统块体光催化剂,大多数块材
近年来,越来越多的企业重视研发创新,不断加大研发投入,而高端技术人才作为企业研发的直接参与人员,掌握着研发所需的核心知识和技术,其研发意愿和研发积极性也能够决定企业的研发效率,因此企业为了能够留住和吸引高端技术人才,会在保障其基本利益的基础上对其实施股权激励计划作为一种有效的薪酬补充。通过授予高端技术人才股票期权或限制性股票,将他们的个人利益与公司的整体利益联系在一起,唤醒他们的主人翁意识,提高他
生态功能分区是对研究区域生态环境进行分区管理和实施保护的重要依据。区域生态环境、资源特征、生态功能是进行区域划分的主要内容。实施科学、合理的生态功能区划,可以更好地解决区域生态环境问题,促进人、社会、环境的和谐发展。近年来,由于榆中县城市化进程迅速,产生了一系列的生态问题,使榆中县人民的生活质量不断降低,严重影响了当地的经济和社会可持续发展。鉴于此,本文以榆中县为研究对象,通过分析研究区自然资源现
写景散文描绘的对象是广义上的自然,是注入了作者情感思绪的景物。因此,阅读写景散文不仅是欣赏作者所写的景物,而是通过这些景物,理解写景的作者,感受作者的情思,体认作者的感悟。学生阅读写景散文,字面意义的阅读障碍容易消除,但深层意义的体认却是一道鸿沟。又因写景散文中的景物是日常生活中的常见之景,学生缺乏阅读写景散文的新鲜感和内驱力。再者,目前高中写景散文的阅读教学几乎完全指向机械的高考训练,教师的教学
社会飞速发展加剧了不可再生能源的消耗,导致以CO2为主的温室气体浓度不断上升,诸多气候问题随之而来。因此,如何降低空气中的CO2浓度成为学术界的热门话题。目前,降低CO2浓度的方法分为物理吸附法和化学转化法。物理吸附法主要是使用多孔材料对CO2进行物理吸附,或者利用多孔材料的不同孔径实现CO2选择性吸附,从而完成气体分离。金属有机框架材料（MOFs）作为一种新兴的多孔材料,不仅具有较大的比表面积和
桥梁健康监测系统是集结构监测、状态评估、安全预警、养护规划于一体的综合性智能平台系统,是一种从大桥营运状态中获取、处理数据,并评估结构状态和安全性,从而制定经济合理且安全可靠的养护计划的有效手段。但大多数的系统仅仅注重数据采集,对采集到的海量数据处理不足,用户界面不清晰,很难为桥梁养护提供帮助。同时,利用健康监测结果进行结构损伤识别,对结构健康状态进行准确有效的评估,是桥梁维护管理的另一个重要任务
近些年来,超市行业的竞争愈加激烈,自2012年以来全国超市行业50强销售额增速持续下滑。原因显示,一般超市基层员工流失率占比为60%-70%,而HL连锁超市（JS）基层员工流失率年均占比处于55%左右。员工流失是超市面临的较为重要的问题。研究发现,拥有相对完善的绩效考核体系的超市,员工流失率均不高。员工稳定是提升超市竞争力的基础,提升超市竞争力较为重要的是一方面是拥有完善的绩效考核体系。HL连锁超
纺织品服装同质化、供需错配、设计决策迟缓等问题的长期显现,成为产业高质量发展的瓶颈制约。围绕“科技、时尚、绿色”高质量发展新定位,加快科技与艺术、设计的深度融合,是实现服饰产品智慧设计的有效途径。色彩在表现服饰视觉美感、传达设计理念、凸显产品风格等方面作用显著,如何实现民族服饰色彩在当代设计中的“激活”和“再生”,是本文研究的主要动因。本文在对色彩基础理论、色彩感知机制、和谐配色原则等梳理的基础上