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高精度流水线逐次逼近混合型模数转换器设计
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作者 叶茂 白春阳 +1 位作者 郑肖肖 赵毅强 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期140-150,共11页
为满足数字X射线系统中光电二极管阵列读出电路对平均性能优越的模数转换器(analog-to-digital converter,ADC)的要求,设计一款高精度流水线逐次逼近混合型模数转换器.采用带有预放大级的增益增强型放大器结构,实现了高能效运放设计.使... 为满足数字X射线系统中光电二极管阵列读出电路对平均性能优越的模数转换器(analog-to-digital converter,ADC)的要求,设计一款高精度流水线逐次逼近混合型模数转换器.采用带有预放大级的增益增强型放大器结构,实现了高能效运放设计.使用最低有效位(least significant bit,LSB)平均抗噪声方法,简化第二级比较器结构,有效降低了系统功耗.运用基于延迟锁相环(delay-locked loop,DLL)反馈环路实现比较器时钟自调节,提高了异步时序鲁棒性.基于0.18µm EPI BCD工艺完成对ADC电路设计、版图绘制和后仿真验证.在5.0 V供电电压、5 MS/s采样率的条件下,有效位数ENOB为15.61 bit,信噪失真比SNDR为95.73 dB,非杂散动态范围SFDR为110.72 dB. 展开更多
关键词 集成电路 模数转换器 LSB平均抗噪声 DLL时钟自调节环路 高能效运放
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企业数字化对关键核心技术创新的影响——基于1999~2021年集成电路产业专利数据的实证研究 被引量:2
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作者 陈俊龙 史佳岩 孙小敏 《工业技术经济》 CSSCI 北大核心 2024年第1期82-92,共11页
关键核心技术是国之重器,要突破关键核心技术“卡脖子”难题,企业数字化是重要的赋能手段。本文以1999~2021年中国集成电路产业上市公司的专利数据为研究样本,对其技术核心指数进行测度,识别筛选关键核心技术,并实证检验企业数字化对关... 关键核心技术是国之重器,要突破关键核心技术“卡脖子”难题,企业数字化是重要的赋能手段。本文以1999~2021年中国集成电路产业上市公司的专利数据为研究样本,对其技术核心指数进行测度,识别筛选关键核心技术,并实证检验企业数字化对关键核心技术创新的影响,揭示其异质性特征、作用机制与调节效应。研究发现:集成电路产业关键技术核心指数均值和关键核心技术数量整体呈波动上升趋势,但企业间分布不均衡;企业数字化程度的提升对关键核心技术创新有显著的促进作用,且这种作用存在规模层面和区域层面的异质性;企业数字化对关键核心技术创新的赋能作用通过影响研发要素投入实现,并受企业研发与运营经验的调节。 展开更多
关键词 数字化 关键核心技术 集成电路 异质性 研发要素投入 研发与运营经验
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基于0.18μm CMOS工艺的低温漂低功耗延时电路
3
作者 陆兆俊 涂波 +1 位作者 徐玉婷 杨煜 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第3期257-262,共6页
基于0.18μm CMOS工艺设计了一款低温漂延时电路,适用于不能使用锁相环电路又对信号传输精度有要求的低功耗传感检测应用。采用正温度系数的偏置电压,通过电流镜为延时电路提供一个正温度系数的偏置电流,利用偏置电流约束电路的延时温漂... 基于0.18μm CMOS工艺设计了一款低温漂延时电路,适用于不能使用锁相环电路又对信号传输精度有要求的低功耗传感检测应用。采用正温度系数的偏置电压,通过电流镜为延时电路提供一个正温度系数的偏置电流,利用偏置电流约束电路的延时温漂,实现温漂粗调。采用数字时间转换器,通过外部输入配置,对粗调后的延时进行动态细调,使得延时电路具有更高的动态稳定性和更低的温漂特性。电路测试结果表明,在3.3 V的电源电压下,-55~125℃内延时电路的温度系数为125×10^(-6)/℃,静态功耗仅为0.72 mW。 展开更多
关键词 低温漂 延时电路 数字时间转换器 低功耗 模拟集成电路
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一种新型的全数字锁相环 被引量:92
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作者 庞浩 俎云霄 王赞基 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期37-41.1,共5页
该文提出了一种实现全数字锁相环的新方法。在基于该方法实现的全数字锁相环中,一种数字比例积分控制的设计结构取代了传统的一些数字环路滤波控制方法。通过线性近似,该文推导出该锁相环系统的数学模型,并进一步对该系统的局部动态特... 该文提出了一种实现全数字锁相环的新方法。在基于该方法实现的全数字锁相环中,一种数字比例积分控制的设计结构取代了传统的一些数字环路滤波控制方法。通过线性近似,该文推导出该锁相环系统的数学模型,并进一步对该系统的局部动态特性进行了讨论。理论分析表明这种新型的全数字锁相环具有很宽的锁相范围,并且在不同被锁频点的局部范围内都具有相同的稳定形式,锁相跟踪达到稳定的时间与被锁信号的周期成正比。由于充分利用了鉴相脉冲宽度所包含的相位误差信息,同时又引入了积分控制,使锁相环的跟踪响应速度得到提高。仿真实验进一步验证了理论分析的结论。该文锁相环采用数字电路方式实现,其性能可以通过比例和积分控制参数进行调节,因而简化了设计过程,便于应用在电机调速系统、有源滤波器和静止无功补偿器等领域。 展开更多
关键词 全数字锁相环 数学模型 数字电路 信号锁相技术
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VHDL在数字集成电路设计中的应用 被引量:10
5
作者 韩进 程勇 齐现英 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2003年第4期74-77,共4页
概述了数字集成电路设计的发展趋势;分析了VHDL的特点;结合实例介绍了VHDL在数字集 成电路设计中的应用方法。
关键词 VHDL 数字集成电路 电路设计 硬件描述语言 现场可编程门阵列 FPGA 现场可编程逻辑器件 FPLD
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阻塞斩波三相交交变频电源的FPGA控制实现 被引量:1
6
作者 朱虹 潘小波 +2 位作者 陈玲 关越 张庆丰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期116-123,共8页
变频技术是重要的节能技术,所以针对低频或转速不恒定的节能设备,提出了基于FPGA数字控制的三相交交直接变频电源技术。用VHDL语言对主控芯片FPGA编写程序,其输出的高频SPWM信号经驱动电路后作为电源和负载间开关MOSFET的控制信号。MOS... 变频技术是重要的节能技术,所以针对低频或转速不恒定的节能设备,提出了基于FPGA数字控制的三相交交直接变频电源技术。用VHDL语言对主控芯片FPGA编写程序,其输出的高频SPWM信号经驱动电路后作为电源和负载间开关MOSFET的控制信号。MOSFET周期性地部分阻塞电源不能达到负载来改变输出电压的频率,同时在放行的时区斩波来改变输出电压的幅值。基于Matlab仿真平台,对系统进行了建模和仿真,仿真结果验证了该技术的正确性。最后给出了频率为7.14 Hz和2.63 Hz的实验波形,实验结果证明了该技术的可行性。 展开更多
关键词 交交变频 Field—Programmable Gate Array(FPGA) 斩波 恒压频比 面积等效 占空比 Very—high-speed integrated circuit Hardware Description Language(VHDL)
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开发LSI DAC新品的技术综述 被引量:15
7
作者 成立 李彦旭 +2 位作者 李春明 刘斌 汪洋 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期1-3,6,共4页
综述了应用集成运放构成大规模集成电路(LSI)数-模转换器(DAC)的一些关键性技术,并提出了改善DAC性能-价格比的技术措施。
关键词 大规模集成电路 数-模转换器 性能-价格比
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基于增量可满足性的等价性检验方法 被引量:7
8
作者 李光辉 李晓维 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1388-1394,共7页
组合验证是数字集成电路形式化设计验证的重要方面 .该文提出了一种基于增量布尔可满足性的组合等价性检验方法 ,通过合理选择候选等价结点和增量可满足性算法来提高算法性能 ,并通过对内部等价结点的置换及将等价关系转化为相应的合取... 组合验证是数字集成电路形式化设计验证的重要方面 .该文提出了一种基于增量布尔可满足性的组合等价性检验方法 ,通过合理选择候选等价结点和增量可满足性算法来提高算法性能 ,并通过对内部等价结点的置换及将等价关系转化为相应的合取范式公式 ,避免了误判的发生 ,又能缩小验证程序的搜索空间 .针对ISCAS’85电路的实验结果表明 ,该文提出的方法比以往同类方法更快、更强健 . 展开更多
关键词 增量可满足性 等价性检验 组合电路 形式验证 数字集成电路 等价结点
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基于两层流水线结构的FIR滤波器设计 被引量:7
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作者 王沁 李占才 齐悦 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期367-369,共3页
本文提出了一种基于两层流水线体系结构的FIR滤波器的实现方案 (2HPFIR) .采用比输入采样频率快几倍的内部时钟频率 ,实现了乘加器件的高度复用 ,进而缩减了芯片面积 .根据滤波器的抽头数目N和内部时钟快于采样频率的倍数M ,在二层流水... 本文提出了一种基于两层流水线体系结构的FIR滤波器的实现方案 (2HPFIR) .采用比输入采样频率快几倍的内部时钟频率 ,实现了乘加器件的高度复用 ,进而缩减了芯片面积 .根据滤波器的抽头数目N和内部时钟快于采样频率的倍数M ,在二层流水线结构的抽头链中 ,加入N/M - 1个抽头把运算分成N/M个组 .在流水线结构的组内形成M个阶段 ,组间形成N/M个阶段 .随着抽头数量的增长 ,此结构很容易扩展 ,且不会增加关键路径的延时 .此方法可以灵活应用到其它类似的专用滤波器设计中 . 展开更多
关键词 数字信号处理 FIR滤波器 集成电路 流水线 乘累加器
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基于PCB空心线圈和数字积分器的脉冲强磁场装置放电电流测量 被引量:12
10
作者 韩小涛 黄澜涛 +3 位作者 孙文文 丁鹏程 谢剑锋 施江涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期13-19,共7页
脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数... 脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数字积分器的电流测量方案。通过和Pearson 4427电流互感器的标定和对比测试,验证了电流测量的准确性和稳定性,该方案可满足脉冲电流测试需要。 展开更多
关键词 脉冲强磁场 脉冲大电流 印制电路板型空心线圈 数字积分器
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高速数字电路PCB中串扰问题的研究与仿真 被引量:23
11
作者 杨华 陈少昌 朱凤波 《电光与控制》 北大核心 2012年第3期90-94,共5页
针对高速数字电路PCB中传输线间串扰的严重性,从精确分析PCB中串扰噪声的角度出发,在传统的双线耦合模型的基础上,采用了一种三线串扰耦合模型。该模型由两条攻击线和一条受害线组成,两条攻击线位于受害线的两侧,线间采取平行耦合的方... 针对高速数字电路PCB中传输线间串扰的严重性,从精确分析PCB中串扰噪声的角度出发,在传统的双线耦合模型的基础上,采用了一种三线串扰耦合模型。该模型由两条攻击线和一条受害线组成,两条攻击线位于受害线的两侧,线间采取平行耦合的方式。利用信号完整性仿真软件Hyperlynx对受害线上的近端串扰噪声和远端串扰噪声进行了仿真。仿真结果表明,不同的传输模式和传输线类型、信号层与地平面的距离、耦合长度、传输线间距和信号上升/下降沿等因素会对受害线上的近端串扰和远端串扰产生较大的影响。在分析仿真结果的基础上,总结出了高速PCB设计中抑制串扰的有效措施,对高速数字电路设计有一定的指导意义。 展开更多
关键词 高速数字电路 高速PCB 信号完整性 三线模型 串扰
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采用APD单光子阵列读出集成电路的红外测距技术 被引量:5
12
作者 吴金 俞向荣 +2 位作者 史书芳 郑丽霞 孙伟锋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期69-74,共6页
红外单光子探测因其超高的检测灵敏度和信噪比,有效提升了弱光检测系统的性能水平。基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,提出了一种阵列型数字式红外读出电路及其应用系统的设计方法。采用由OSC多相时钟构成的低段全局共享TDC和高段像素独享TDC... 红外单光子探测因其超高的检测灵敏度和信噪比,有效提升了弱光检测系统的性能水平。基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,提出了一种阵列型数字式红外读出电路及其应用系统的设计方法。采用由OSC多相时钟构成的低段全局共享TDC和高段像素独享TDC的两段式阵列结构,在170 MHz时钟频率下,实测获得了小于1 ns的时间分辨率和3μs的量程,并在1 k Hz的帧率下采用串行模式输出数据,经相关数据处理,最终实现测距轮廓成像的功能。 展开更多
关键词 读出集成电路 接口 时间数字转换器 光子 雪崩光电二极管
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高速数字系统的串扰问题分析 被引量:12
13
作者 吴昊 陈少昌 王杰玉 《现代电子技术》 2009年第1期170-173,共4页
在高速数字电路设计中,信号完整性问题越来越突出,已经成为高速电路设计工程师不可避免的问题。串扰问题是信号完整性问题中的重要内容。分析串扰产生的机理,讨论各种影响串扰的因素,建立了两线串扰模型并采用MentorGraphic公司的信号... 在高速数字电路设计中,信号完整性问题越来越突出,已经成为高速电路设计工程师不可避免的问题。串扰问题是信号完整性问题中的重要内容。分析串扰产生的机理,讨论各种影响串扰的因素,建立了两线串扰模型并采用MentorGraphic公司的信号完整性分析软件Hyperlynx进行了仿真实验。仿真结果表明:耦合长度、线距、信号的上升时间以及介质层对两线之间的串扰都有直接影响,在仿真研究的基础上针对以上因素的影响提出减小串扰的有效措施。 展开更多
关键词 高速数字电路 信号完整性 串扰 HYPERLYNX
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红外焦平面探测器数字读出电路研究 被引量:19
14
作者 刘传明 姚立斌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2012年第3期125-133,共9页
读出电路是红外焦平面探测器组件的重要组成部分,其性能对探测器乃至整个红外成像系统的性能有重大影响。随着硅CMOS工艺的发展,数字化读出电路以及读出电路片上数字信号处理等功能得以实现,能够大幅度提高红外焦平面探测器的性能。以... 读出电路是红外焦平面探测器组件的重要组成部分,其性能对探测器乃至整个红外成像系统的性能有重大影响。随着硅CMOS工艺的发展,数字化读出电路以及读出电路片上数字信号处理等功能得以实现,能够大幅度提高红外焦平面探测器的性能。以红外焦平面探测器对读出电路的要求入手,分析了读出电路各性能参数对红外焦平面探测器性能的影响,介绍了读出电路的数字化技术及各种实现方式以及数字积分技术。CMOS技术的发展使得数字积分技术在红外焦平面探测器读出电路中得以实现,有效解决了读出电路的电荷存储容量不足的问题,极大地提高了探测器性能。 展开更多
关键词 红外焦平面探测器读出电路 模拟-数字转换器 数字读出 数字积分
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基于通用DSP的多模式视频编码器 被引量:3
15
作者 李波 葛宝珊 +1 位作者 李炜 姚春莲 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1648-1656,共9页
采用通用高速DSP设计了一种先进而又适用面广的视频编码器 ,该编码器不仅可适应不同信道、可压缩多种不同大小的灰度 /彩色图像、环境适应能力强 ,而且灵活性高、可扩展性好 ,易于形成性能不同、压缩算法不同的系列化产品 .为了提高编... 采用通用高速DSP设计了一种先进而又适用面广的视频编码器 ,该编码器不仅可适应不同信道、可压缩多种不同大小的灰度 /彩色图像、环境适应能力强 ,而且灵活性高、可扩展性好 ,易于形成性能不同、压缩算法不同的系列化产品 .为了提高编码器整体性能 ,由FPGA完成压缩的一些预处理工作 .针对TMS32 0C6 0 0 0DSP的VLIW体系结构和存储资源限制以及MPEG压缩算法要求 ,从软件结构、数据传输和源代码多方面进行了优化 .给出了一套解决高速DSP与SDRAM互联时信号完整性和时序匹配问题的方法 . 展开更多
关键词 DSP 高速数字电路 信号完整性 MPEG 视频编码器
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EDA在《数字电路》教学中的应用 被引量:12
16
作者 袁新娣 杨汉祥 《现代电子技术》 2006年第4期47-48,51,共3页
Max+PlusⅡ软件是美国Altra公司提供的现代数字电路设计的有利平台。通过举例详细地说明了在数字电路教学中应用该软件,进行理论与仿真验证相结合,使理论快速地变为抽象感性,从而克服传统教学中的不足。同时改变传统数字电路“芯片+连... Max+PlusⅡ软件是美国Altra公司提供的现代数字电路设计的有利平台。通过举例详细地说明了在数字电路教学中应用该软件,进行理论与仿真验证相结合,使理论快速地变为抽象感性,从而克服传统教学中的不足。同时改变传统数字电路“芯片+连线”的做法,弥补了硬件实验的不足,开阔了学生的视野,有效地提高了教学质量。 展开更多
关键词 EDA 数字电路 Max+PlusⅡ 集成电路
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地面数字电视基带调制器芯片电源网络设计 被引量:2
17
作者 张帅 张晓林 +1 位作者 张展 苏琳琳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期485-488,共4页
对IR-drop和EM现象进行了解释和分析,结合地面数字电视基带调制器芯片的设计,将标准单元区域简化为电源电阻网络进行建模,根据模型计算出最大电压降,在保证最大电压降区域能够正常工作的基础上,简单有效地设计了标准单元模块区域的电源... 对IR-drop和EM现象进行了解释和分析,结合地面数字电视基带调制器芯片的设计,将标准单元区域简化为电源电阻网络进行建模,根据模型计算出最大电压降,在保证最大电压降区域能够正常工作的基础上,简单有效地设计了标准单元模块区域的电源网络,最后在考虑到宏模块电源环压降的前提下,将宏模块区域转化成标准单元区域进行建模,完成了整个芯片的电源网络设计.此方法运用于早期布局,确保电源分配的可靠性,提高设计效率,通过地面数字电视多媒体广播的全模式发射端芯片的流片成功和功能的实现,证明了该方法的实用性和有效性. 展开更多
关键词 数字电视 专用集成电路 电源网络 电迁移
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动态环境下数字化DS/BPSK接收机捕获电路 被引量:3
18
作者 陈实如 郝燕玲 张京娟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1878-1881,共4页
提出了一种全数字化扩频序列捕获电路 ,建立了接收机动态环境下捕获电路的数学模型 ,分析了多普勒频移、伪码相位差和信号载噪比对电路捕获性能的影响 .提出了一种提高电路捕获性能的改进方案 .分析表明改进后的捕获电路具有检测概率高... 提出了一种全数字化扩频序列捕获电路 ,建立了接收机动态环境下捕获电路的数学模型 ,分析了多普勒频移、伪码相位差和信号载噪比对电路捕获性能的影响 .提出了一种提高电路捕获性能的改进方案 .分析表明改进后的捕获电路具有检测概率高和虚警概率低的特点 。 展开更多
关键词 DS/BIX3K 多普勒频移 捕获 接收机 伪码相位差 信号载噪比 扩频序列
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像素级数字长波制冷红外焦平面探测器研究进展 被引量:7
19
作者 白丕绩 姚立斌 +4 位作者 陈楠 毛文彪 韩庆林 周连军 姬玉龙 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期301-308,331,共9页
介绍了美国、法国等西方红外强国在像素级数字化制冷长波红外焦平面探测器方面的研究现状及发展趋势。基于像素级ADC(模数转换)数字读出电路(ROIC)的不同实现架构,阐述了美国MIT实验室、法国Sofradir及CEA-Leti公司开发的像素级ADC数字... 介绍了美国、法国等西方红外强国在像素级数字化制冷长波红外焦平面探测器方面的研究现状及发展趋势。基于像素级ADC(模数转换)数字读出电路(ROIC)的不同实现架构,阐述了美国MIT实验室、法国Sofradir及CEA-Leti公司开发的像素级ADC数字读出电路原理及像素级数字化长波制冷红外焦平面探测器的最新研究成果。最后介绍了昆明物理研究所在像素级数字化制冷长波红外焦平面探测器研究方面取得的最新进展。昆明物理研究所突破像素级ADC设计等关键技术后,研制出320×256(30?m中心距)像素级数字读出电路,并与相同规格的长波制冷红外焦平面探测器互连,主要性能参数与国外同类像素级数字化长波焦平面探测器相当。 展开更多
关键词 像素级ADC 像素级数字读出电路 像素级数字长波探测器
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基于IBIS模型的高速数字I/O缓冲器的瞬态行为建模 被引量:5
20
作者 蔡兴建 毛军发 +1 位作者 陈建华 李征帆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期5-9,共5页
引入了一种基于最新版本的 IBIS模型给出的信息构造高速数字 I/O缓冲器的瞬态行为模型的方法 .阐述了从 IBIS建模数据中得到这种瞬时状态转换行为模型的推导过程 ,同时获得了建模所需要的充分条件 .与相应的晶体管级模型相比 ,该方法在... 引入了一种基于最新版本的 IBIS模型给出的信息构造高速数字 I/O缓冲器的瞬态行为模型的方法 .阐述了从 IBIS建模数据中得到这种瞬时状态转换行为模型的推导过程 ,同时获得了建模所需要的充分条件 .与相应的晶体管级模型相比 ,该方法在获得了更高仿真精度的同时 ,提高了具有大量同步开关器件芯片互连的仿真速度 .最后 ,为了验证模型的有效性 ,给出了该模型和晶体管级模型 (SPICE模型 ) 展开更多
关键词 数字集成电路 IBIS模型 高速数字I/O缓冲器 瞬态行为模型 同步开关器件芯片互连
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