發(fā)布時間：2017-04-12 08:16

  本文關(guān)鍵詞：高線性度CDTA及其電流模式濾波器的設(shè)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(dǎo)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�(dǎo)放大器(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(jié)構(gòu)簡單等。本文旨在對電流差分跨導(dǎo)放大器及基于CDTA的連續(xù)時間模擬濾波器的設(shè)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(shè)計的基本原理出發(fā),總結(jié)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(shè)計的CDTA的電流模式雙二階濾波器和一種高階增益可調(diào)濾波電路。最后,對所設(shè)計的CDTA和電流模式濾波器進行了版圖的設(shè)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(dǎo)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(yīng)電流源偏置的交叉耦合跨導(dǎo)放大器。對該電路進行了理論分析和仿真,結(jié)果顯示所設(shè)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(dǎo)可調(diào)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(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)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(diào)的缺點,研究了一種三輸入、單輸出電流模式高階增益可調(diào)低通濾波器。所提出的濾波器電路,具有獨立可調(diào)的固有頻率和品質(zhì)因數(shù)。并且濾波器的階數(shù)越高,可調(diào)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(gòu)成的雙二階通用濾波器和四階增益可調(diào)濾波器的版圖結(jié)構(gòu)進行了驗證和后仿真。
【關(guān)鍵詞】：電流差分跨導(dǎo)放大器 雙二階濾波器 連續(xù)時間濾波器 電流模式電路
【學(xué)位授予單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排11-13
• 1.3.1 本文的研究內(nèi)容11
• 1.3.2 本文的結(jié)構(gòu)安排11-13
• 第2章 電流差分跨導(dǎo)放大器及連續(xù)時間濾波器設(shè)計概述13-23
• 2.1 電流差分跨導(dǎo)放大器的基本原理13-15
• 2.1.1 電流差分跨導(dǎo)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(dǎo)放大器(OTA)13-15
• 2.2 電流差分跨導(dǎo)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(yīng)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(jié)22-23
• 第3章 一種新型的電流差分跨導(dǎo)放大器的設(shè)計23-32
• 3.1 基本電流鏡23-24
• 3.2 高線性電流差分跨導(dǎo)放大器CDTA子電路設(shè)計24-28
• 3.2.1 電流差分電路24-26
• 3.2.2 運算跨導(dǎo)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(jié)31-32
• 第4章 基于CDTA的電流模式濾波器的設(shè)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(shè)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(shè)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(guān)文獻的比較40
• 4.6 基于CDTA高階濾波器的設(shè)計與仿真分析40-42
• 4.6.1 高階濾波器級聯(lián)設(shè)計理論40-41
• 4.6.2 基于CDTA高階濾波器的設(shè)計與仿真分析41-42
• 4.7 小結(jié)42-43
• 第5章 版圖設(shè)計與驗證43-52
• 5.1 版圖設(shè)計概述43-45
• 5.1.1 版圖設(shè)計流程43-44
• 5.1.2 版圖設(shè)計的設(shè)計規(guī)則44-45
• 5.2 電流模式濾波器版圖設(shè)計45-51
• 5.2.1 CDTA的版圖設(shè)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(shè)計與后仿真48-51
• 5.3 小結(jié)51-52
• 第6章 總結(jié)與展望52-54
• 6.1 本文研究工作總結(jié)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(xué)術(shù)論文和專利59-60
• 致謝60-61

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

本文編號：301096