本文關鍵詞：高線性度CDTA及其電流模式濾波器的設計與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：21世紀初,隨著半導體集成電路的迅猛發(fā)展,人們開始研究一種在速度、動態(tài)范圍和功耗等方面具有優(yōu)良性能的電路,于是出現(xiàn)了電流模式電路�；陔娏鞑罘挚鐚Х糯笃�(CDTA)的電流模式濾波器,存在以下幾個顯著的優(yōu)勢：供電電壓低、工作頻率較高、線性工作范圍大、功耗較低和電路結構簡單等。本文旨在對電流差分跨導放大器及基于CDTA的連續(xù)時間模擬濾波器的設計理論、方法和實現(xiàn)電路進行深入的研究。首先,從連續(xù)時間濾波器設計的基本原理出發(fā),總結了不同類型的濾波器以及濾波器的實現(xiàn)方法。然后,研究了一種新型的CDTA的MOS管實現(xiàn)電路、基于所設計的CDTA的電流模式雙二階濾波器和一種高階增益可調濾波電路。最后,對所設計的CDTA和電流模式濾波器進行了版圖的設計和驗證,論文的主要工作和創(chuàng)新如下：1.研究了一種新型高線性度電流差分跨導放大器。該電路是由兩個基本模塊組成：電流差分電路和具有自適應電流源偏置的交叉耦合跨導放大器。對該電路進行了理論分析和仿真,結果顯示所設計的CDTA具有低的電流輸入阻抗和供電電壓、高的輸出阻抗、高的線性度、跨導可調和寬頻帶等特征。2.研究了一種新型的基于CDTA的三輸入單輸出電流模式雙二階通用濾波器。所提出的濾波器電路僅由三個CDTA和兩個電容連接而成,能在不改變電路拓撲結構的基礎上,適當?shù)母淖冚斎攵丝陔娏鞯慕尤敕绞胶徒尤霐?shù)量,實現(xiàn)五種濾波功能：即低通、帶通、高通、帶阻、全通。3.針對現(xiàn)有的基于CDTA的濾波器增益不可調的缺點,研究了一種三輸入、單輸出電流模式高階增益可調低通濾波器。所提出的濾波器電路,具有獨立可調的固有頻率和品質因數(shù)。并且濾波器的階數(shù)越高,可調節(jié)的增益范圍就越寬。4.對所研究的新型高線性度CDTA、由CDTA構成的雙二階通用濾波器和四階增益可調濾波器的版圖結構進行了驗證和后仿真。
【關鍵詞】：電流差分跨導放大器 雙二階濾波器 連續(xù)時間濾波器 電流模式電路
【學位授予單位】：廣西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN713;TN722
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 選題背景8-9
• 1.2 研究的現(xiàn)狀和意義9-11
• 1.2.1 CDTA及其發(fā)展狀況9
• 1.2.2 基于CDTA的電流模式濾波器發(fā)展狀況9-10
• 1.2.3 研究意義10-11
• 1.3 本文的研究內容和結構安排11-13
• 1.3.1 本文的研究內容11
• 1.3.2 本文的結構安排11-13
• 第2章 電流差分跨導放大器及連續(xù)時間濾波器設計概述13-23
• 2.1 電流差分跨導放大器的基本原理13-15
• 2.1.1 電流差分跨導放大器CDTA及基本組成13
• 2.1.2 第二代電流傳輸器(CCII)和運算跨導放大器(OTA)13-15
• 2.2 電流差分跨導放大器CDTA的電路實現(xiàn)方式15-16
• 2.2.1 基于雙極型晶體管的CDTA實現(xiàn)電路15
• 2.2.2 基于CMOS場效應管的CDTA實現(xiàn)電路15-16
• 2.3 濾波器基本概念及分類16-19
• 2.4 連續(xù)時間濾波器的介紹19-20
• 2.5 濾波器的實現(xiàn)方法20-22
• 2.6 小結22-23
• 第3章 一種新型的電流差分跨導放大器的設計23-32
• 3.1 基本電流鏡23-24
• 3.2 高線性電流差分跨導放大器CDTA子電路設計24-28
• 3.2.1 電流差分電路24-26
• 3.2.2 運算跨導放大器26-28
• 3.3 CDTA電路仿真28-31
• 3.4 與其他文獻的性能比較31
• 3.5 小結31-32
• 第4章 基于CDTA的電流模式濾波器的設計與仿真32-43
• 4.1 二階濾波器概述32-33
• 4.2 基于CDTA的電流模式雙二階濾波器的設計33-35
• 4.2.1 Mason法則33-34
• 4.2.2 基于CDTA的電流模式雙二階濾波器的實現(xiàn)34-35
• 4.3 所設計的電流模式雙二階濾波器非理想特性分析35-37
• 4.3.1 靈敏度分析35-36
• 4.3.2 非線性度分析36-37
• 4.4 雙二階濾波器的仿真37-40
• 4.5 與相關文獻的比較40
• 4.6 基于CDTA高階濾波器的設計與仿真分析40-42
• 4.6.1 高階濾波器級聯(lián)設計理論40-41
• 4.6.2 基于CDTA高階濾波器的設計與仿真分析41-42
• 4.7 小結42-43
• 第5章 版圖設計與驗證43-52
• 5.1 版圖設計概述43-45
• 5.1.1 版圖設計流程43-44
• 5.1.2 版圖設計的設計規(guī)則44-45
• 5.2 電流模式濾波器版圖設計45-51
• 5.2.1 CDTA的版圖設計及后仿真45-48
• 5.2.2 電流模式雙二階濾波器和高階濾波器的版圖設計與后仿真48-51
• 5.3 小結51-52
• 第6章 總結與展望52-54
• 6.1 本文研究工作總結52
• 6.2 進一步的工作展望52-54
• 參考文獻54-59
• 攻讀碩士期間參與的項目及發(fā)表的學術論文和專利59-60
• 致謝60-61

  本文關鍵詞：高線性度CDTA及其電流模式濾波器的設計與研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：301096