杂志简介：《微电子学》杂志经新闻出版总署批准，自1971年创刊，国内刊号为50-1090/TN，是一本综合性较强的电子期刊。该刊是一份双月刊，致力于发表电子领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：电路与系统设计、半导体器件与工艺、产品与可靠性、测试与封装
杂志简介：《微电子学》杂志经新闻出版总署批准，自1971年创刊，国内刊号为50-1090/TN，是一本综合性较强的电子期刊。该刊是一份双月刊，致力于发表电子领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：电路与系统设计、半导体器件与工艺、产品与可靠性、测试与封装
作者：王文捷; 邱盛; 徐代果 刊期：2019年第02期
提出一种比较器亚稳态抑制技术,并将其应用于一个8位320 MS/s的逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)。该技术抑制了比较器在高速工作情况下可能出现的亚稳态现象,从而降低了比较器出现错误结果的概率。同时,提出一种转换时间复用技术,使ADC能在转换与采样模式之间快速切换。与传统技术相比,随着工艺角、电源电压和温度(PVT)的变化,ADC的采样时间会被...
作者：黄奇峰; 万培元; 谢雪松; 王川恺 刊期：2019年第02期
提出了一种应用于MEMS压力传感器的高精度Σ-ΔA/D转换器。该电路由Σ-Δ调制器和数字抽取滤波器组成。其中,Σ-Δ调制器采用3阶前馈、单环、单比特量化结构。数字抽取滤波器由级联积分梳状(CIC)滤波器、补偿滤波器和半带滤波器(HBF)组成。采用TSMC 0.35μm CMOS工艺和Matlab模型对电路进行设计与后仿验证。结果表明,该Σ-ΔA/D转换器的过采样比为2 048,...
作者：邱盛; 王文捷; 王健安; 张培健 刊期：2019年第02期
以双多晶自对准互补双极器件中NPN双极晶体管为例,阐述了发射极电阻提取的基本原理和数学方法。在大电流情况下,NPN管的基极电流偏离理想电流是发射极串联电阻效应引起的。该提取方法综合考虑了辐照过程中NPN管的电流增益退化特性,分析了总剂量辐照效应对NPN管的损伤机理和模式。该提取方法适用于多晶硅发射极器件,也适用于SiGe HBT器件。
作者：杨慧明; 王耀; 范文兵 刊期：2019年第02期
基于对工艺偏差不敏感的温度补偿机制,提出了一种低工艺偏差的低功耗基准电流源。利用MOS管的阈值电压和片上电阻的温度系数在工艺偏差下较稳定的特性,获得了在不同工艺角下具有良好温度特性的基准电流,减小了工艺偏差对基准电流温度系数的影响。采用0.18μm CMOS工艺对电路进行设计与仿真。结果表明,该基准电流源的工作电压范围为1.1~4.0 V。在1...
作者：李向超; 金光 刊期：2019年第02期
分析了晶体振荡器的等效模型和工作原理,设计了一种新型高精度CMOS晶体振荡器,主要包括偏置电路、放大电路、限幅电路。核心的放大电路工作在Class AB状态,能在功耗与起振时间之间进行折中。限幅电路能限制输出信号的幅度。基于0.5μm标准CMOS工艺进行设计与验证,版图尺寸仅为500μm×200μm。后仿真结果显示,当电源电压为5 V时,该振荡电路的振荡频...
作者：李俊宏; 冯全源 刊期：2019年第02期
针对Σ-Δ调制器输入失调电压的需求,设计了一种新型低输入失调电压的Σ-Δ调制器。利用斩波稳定运算放大器和新颖的开关电容积分器,动态消除了直流失调电压以及低频噪声(主要包含1/f噪声),使得调制器的输入失调电压微乎其微。基于0.15μm CMOS工艺,利用Hspice软件对电路进行仿真,同时采用Matlab和TCL对仿真结果进行分析。仿真结果表明,在电源电压为4...
作者：单奇星; 胡成成; 朱玲; 高海军 刊期：2019年第02期
基于65 nm CMOS工艺,设计了一种工作于130~150 GHz的毫米波低噪声放大器(LNA),它采用五级级联共源组态的拓扑结构。第一级电路采用最小噪声匹配,保证了放大器的噪声性能。后级电路采用最大增益匹配,保证电路具有较高的增益。对无源器件进行了结构优化,电感的品质因数在140 GHz处达到15以上。仿真结果表明,在1.2 V电源电压、0.45 V栅极偏置电压下...
作者：唐彦; 封志宏; 王忠俊; 王璞; 海宁; 张万荣 刊期：2019年第02期
采用低噪声有源电感,设计了一种增益可调节的MB-LPC-LNA。在输入级,采用带有噪声抵消支路的有源电感,实现了不同频率下输入阻抗匹配与输入噪声的匹配;放大级采用共射共基-共射电流复用结构,实现了低功耗;在输出端使用了一个电阻负载,实现了输出阻抗匹配。基于Jazz 0.35μm SiGe BiCMOS工艺库,采用射频集成电路设计工具ADS,对该MB-LPC-LNA的性能进...
作者：李骏; 庞佑兵; 杨帆; 刘登学; 杨超 刊期：2019年第02期
利用OrCAD PSpice中的Optimizer优化模块,采用两种不同的输入信号激励方式,对大动态视频对数放大器进行了优化设计。优化结果表明,两种方式均能达到很好的优化效果,完全满足设计指标的要求,大幅节约设计开发时间。最后,在两种不同的输入激励信号下,介绍了视频对数放大器瞬态仿真优化的实现方法。
作者：王巍; 王伊昌; 赵汝法; 周凯利; 王广; 刘东旭; 袁军 刊期：2019年第02期
设计了一种用于心电图信号采集的电流反馈型仪表放大器。输入级采用折叠共源共栅结构,有效提高了共模抑制比。采用电流分流技术,设计了小跨导值G_m-C高通滤波器,实现了人体低频噪声的隔离和直流失调的抑制。该仪表放大器采用TSMC 0.18μm CMOS工艺进行设计。结果表明,在1.8 V电源电压下,功耗为168.8μW。在0.2~200 Hz带宽范围内,增益为35.7 dB,共...
作者：辛杨立; 王卓; 贾丽伟; 梁华; 范子威; 张志文; 明鑫; 张波 刊期：2019年第02期
提出了一种用于峰值电流模Buck变换器的宽电压范围的高速电流采样电路。利用上功率管的导通电阻Rdson对电感电流信息进行采样,解决了Rdson的PVT参数漂移导致采样增益值不固定的问题。利用上功率管栅源电压检测电路设置屏蔽时间,解决了噪声干扰导致误触发的问题。PWM比较器设置在自举电容两端的浮动电源轨上,PWM比较器的输出可以跳过位移电路直接...
作者：张露漩; 乔树山; 郝旭丹 刊期：2019年第02期
SoC芯片的很大一部分面积被存储器占据,而静态随机存储器SRAM为主要部分,因此高密度的SRAM研究引起更多重视。随着半导体工艺的不断发展,SRAM存储器的读写性能愈发重要。研究和分析了两种高密度、低功耗、高速的SRAM读辅助电路,即降低字线电压电路和增大供电电压电路。针对存储密度提升的4T SRAM,通过使用读辅助电路,增强了数据读取的稳定性,同...
作者：隋鑫; 刘云涛; 赵文博 刊期：2019年第02期
在传统Sallen-key低通滤波器的基础上,利用一个全差动差分放大器(FDDA),设计了一种新型的全差分Sallen-key低通滤波器。该滤波器能有效抑制共模噪声,大幅减少功耗。电路参数取决于电容之比和电阻之比,具有较高的精度。截止频率和品质因数独立可调,易于分析和设计。电路结构简单,通带增益范围广,无源灵敏度较低。相比传统的两个单端Sallen-key滤...
作者：林新民; 于宗光; 杨亮; 魏敬和 刊期：2019年第02期
针对当前总线频率配置存在静态预设方式性能浪费高、动态调频方式调节滞后、调节粒度粗和硬件开销过大等问题,提出了一种片上系统中基于总线负载的自适应时钟频率调节系统。通过总线时钟的选择性关断和基于总线历史负载状态的负载预测技术,有效解决了上述问题。SoC的总线功耗由36.089 mW降低到19.581 mW,下降了45.74%。
作者：黄志慧; 刘博; 张金灿; 刘敏; 孟庆端 刊期：2019年第02期
提出了一种基于65 nm CMOS工艺的5位可编程模拟延时电路。采用1.2 V的电源电压和0.01 V的步进控制电压来实现方波输入信号的延时控制。利用Cadence软件对该延时电路进行了性能分析。仿真结果表明,在典型低阈值工艺角下,该延时电路利用5位延时控制信号达到了0.34 ns/LSB的最高延时分辨率和41.47 ns的最长输出延时,实现了对1 kHz~1 MHz范围的数字...
