摘要：针对差分放大器芯片国产化的需求,基于兼容金属薄膜电阻40 V双极工艺,设计一款高共模抑制比(Common Mode Rejection Ratio,CMRR)、±120 V共模输入电压的集成差分放大器。文章介绍了高共模电压差分放大器的基本原理和结构组成,分析了差分放大器的设计难点,分别为共模抑制比、输入失调电流以及增益误差,采用片内集成金属薄膜电阻结合激光在线修调技术实现高共模抑制比、通过改进型的基极电流补偿结构降低了输入失调电流,减少输入失调电流对电路采样精度的影响,采用改进型达林顿管提高放大器的开环增益,降低放大器的增益误差。整体芯片尺寸为2.82 mm×2.02 mm,采用±15 V双电源供电,静态电流为1.36 mA。流片后的测试结果表明:差分放大器在正常供电时,共模抑制比达到85 dB,输入失调电流仅为84 pA,失调电流的补偿精度达到98.1%,增益误差为0.02%。

摘要：在传统Brokaw型带隙基准电压源结构的基础上,添加了一种电阻温度补偿网络,利用不同温度系数电阻的温度特性,实现了带隙基准电压源的高阶温度补偿,提高了带隙基准电压源的温度稳定性;通过添加低压差输出结构,扩展了带隙基准电压源在不同电压输入情况下的应用区间。仿真结果表明:在-45~155℃的温度范围内、5.1 V电源电压下,温度系数为3.96×10^(-6) V/℃,电源抑制比为-78 dB,输出压差低至100 mV左右。

摘要：为满足日益增长的高密度集成电路需求,立体集成的系统级封装(System in Package,SiP)技术受到了越来越多的关注。而随着I/O数量的增加和信号传输速率的不断提高,SiP封装中的信号完整性问题也变得愈发突出。本文提出一种晶圆重构立体集成形式,并针对其中的高速差分信号的反射问题和并行信号的串扰问题进行了研究,针对硅通孔(Through Silicon Via,TSV)和焊球附近的布局布线特别是返回路径进行了优化设计,使得最终高速差分信号在5 GHz频点的S_(21)上升0.63 dB,S_(11)下降了4.06 dB,单端信号的近端串扰下降了215 mV,远端串扰降低了215 mV。

摘要：超宽频UWB(UltraWideBand)无线传输安全可靠性技术是UWB通信系统中的关键技术,本文在简要描述UWB通信系统设计的基础上,通过分析现有UWB通信协议机制在安全可靠性方面存在的不足,基于DW1000射频芯片信道采样电路支持,实现信道质量评估自适应机制、基于帧过滤的接入机制、基于ACK应答的重传机制的高可靠传输机制,提出基于轻量级AES-128动态加密算法,提升UWB传输的安全性和运算效率。在现实验条件下,实验结果与原方法相比,丢包数与误码数下降为0,对大小为10KB的明文加解密过程耗时平均减少13.5ms且能保证密文信息熵和原方法接近。因此,本文所提UWB安全可靠性保障技术相比较现有UWB无线通信机制在系统各项性能有明显提升。

摘要：围绕侵彻式月壤探测器中控制器的散热需求,结合侵彻着陆的实际工作过程进行分载荷步的瞬态热仿真分析,以获取各个关注器件在侵彻过程中的瞬时温度分布。针对散热瓶颈器件,提出增加热过孔及基板表面大面积铺铜的散热解决方案,仿真结果显示:散热瓶颈器件的散热效果改善明显。进一步,重点对控制器结构内主要热传导材料—灌封胶进行了关键热参数包括比热容和热导率的试验设计敏感度分析,通过二元线性回归分析可知灌封胶的比热容对器件温度影响更大,为模块灌封材料的选型提供参考。

摘要：可变块运动估计算法(Variable Block Size Motion Estimation,VBSME)是H.264标准中重要的组成部分。它不仅计算量大,而且耗时长。为了减少运动估计时间和计算量,本文采用硬件实现的方式,并提出了一种利用绝对差值和(Sum of Absolute Differences,SAD)计算的树状结构进行数据重用的方案。该方案使得各单元间的数据流向明确,结构更简单。同时,本文还考虑到了帧间模式决策(Mode Decision,MD)和SAD计算可以并行计算的可行性,设计了相应的并行流水线结构。利用Xilinx xc7v585tffg1761-1开发板进行了仿真验证。结果表明,该方案可以一次性处理输入的256个像素数据,提高了实时性,并且达到了100%的数据利用率。此外,该方案支持最大分辨率为1920×1080,帧率为60帧/s,并具备低编码延时,满足了绝大多数场合的实时性要求。

摘要：为了减少低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)电路中的噪声以及输入电压携带的纹波对输出电压精度所带来的影响,提出了一种基于有源滤波思想的优化LDO噪声和电源抑制比(Power Supply Rejection Ratio,PSRR)的电路设计技术,在不考虑功耗以及压差的条件下,采用多级稳压设计以大幅提升LDO的电源抑制比。通过前级LDO电路对输入电压进行稳压,形成二次电源后对后续电路进行供电,同时在后级LDO的基准端加入一级额外的稳压电路进行稳压,并通过低功耗RC滤波器和跨导放大器以减少环路噪声。此外,电路还加入了低噪声前馈电路以及快速启动电路提高LDO的响应速度。基于0.18μm BCD工艺,在5 V输入3.3 V输出,负载电流为10 mA的仿真验证下,测得整体电路在1 kHz时PSRR达到−110 dB,同时在10~100 kHz下其噪声仅为5.3μVrms。同时,通过改变基准端负载电容以及负载电流对LDO的PSRR以及噪声进行仿真,其结果均满足设计需求,有效提高了LDO输出电压的精度。

摘要：为提高低压差线性稳压器(Low-DropOut Linear Regulator,LDO)的稳定性并降低前馈电路所产生的噪声,提出了一种生成自适应补偿零点的低噪声前馈电路。该前馈电路通过镜像调整管的负载电流,通过低值反馈电阻形成高增益反馈信号,与LDO输出电压经反馈网络传递给反馈端的信号耦合形成由负载电容、负载电流控制的可控零点,可有效提高LDO电路整体的稳定性。此外,电路内部加入了产生动态极点的自适应电流补偿电路以保证次极点不会对环路的相位裕度产生影响。基于0.18μm BCD工艺设计,该电路在0~800 mA的宽负载范围、5 V输入3.3 V输出下相位裕度均高于48°,适用负载电容范围≥1μF,同时该LDO在10~100 kHz的频率范围内输出噪声仅为5.0617μVrms。

摘要：随着数字信号处理器制造工艺的进步,总线的功耗已经成为数字信号处理器功耗的主要组成部分。研究了LS DSP数字信号处理器地址总线、数据总线、内部数据总线三类总线的低功耗设计技术,主要采用了总线编码的方法实现总线的低功耗。实验结果表明,LS DSP采用总线低功耗技术后,有效地降低了总线的功耗。

摘要：采用非本征元件的参数作为本征元件参数函数的自变量的方法 ,求解金属肖特基势垒场效应晶体管小信号等效电路模型 ,并采用相对误差来构建目标函数 .以场效应晶体管在零偏置状态的非本征元件值作为初值 ,通过优化求得了热场效应晶体管状态的本征元件值 .该方法具有收敛快 ,精度高和效率高的优点 ,便于移植到微波器件计算机辅助设计和模拟软件中 .