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基于人工智能算法的单级全差分折叠式共源共栅运算放大器的多目标设计方法
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作者 李照希 苏震宇 +2 位作者 田宇浩 侯琛雪 杨银堂 《电子学报》 北大核心 2025年第6期1784-1791,共8页
随着集成电路制造技术的发展,模拟集成电路设计面临着功耗、增益等性能指标折中的挑战.传统的设计方法依赖于近似方程和反复迭代,导致效率低下.本文提出了一种基于人工智能算法的多目标设计策略,用于单级全差分折叠式共源共栅运算放大... 随着集成电路制造技术的发展,模拟集成电路设计面临着功耗、增益等性能指标折中的挑战.传统的设计方法依赖于近似方程和反复迭代,导致效率低下.本文提出了一种基于人工智能算法的多目标设计策略,用于单级全差分折叠式共源共栅运算放大器的设计.该方法采用神经网络模型来表征设计参数与8个性能指标之间的映射关系,并通过适应度函数和约束条件设定运放所需达成的目标性能,再使用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法搜寻最佳适应度.实验结果表明,多项指标均优于设计目标,其中最大电压增益达到了65 dB,相位裕度为74°.利用该方法,能够快速且准确地获得满足设计要求的运放参数.与手工计算相比,该方法的运行时间仅为906 s,显著提高了设计效率,未来可应用于更多大规模电路设计中. 展开更多
关键词 人工智能算法 全差分折叠式共源共栅运算放大器 多目标设计 神经网络模型 粒子群优化
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一个自偏压互补折叠式共源共栅放大器的设计 被引量:2
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作者 朱文龙 黄世震 林伟 《现代电子技术》 2006年第16期4-6,共3页
对传统CMOS折叠式共源共栅运算放大器进行分析和总结,利用自偏压互补折叠技术实现了一种高性能CMOS自偏压互补折叠式共源共栅运算放大器。这个设计消除了6个外部偏置电压,减小了供电电压,并且提高了输出摆幅和开环增益,同时,使用这个方... 对传统CMOS折叠式共源共栅运算放大器进行分析和总结,利用自偏压互补折叠技术实现了一种高性能CMOS自偏压互补折叠式共源共栅运算放大器。这个设计消除了6个外部偏置电压,减小了供电电压,并且提高了输出摆幅和开环增益,同时,使用这个方案还可以使芯片面积、功耗、偏置部分对噪声和串扰的灵敏度降低,最后描述了设计过程并给出了设计的仿真结果,证实该结构的可行性。 展开更多
关键词 自偏压互补 折叠 运算放大器 噪声
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一款高性能共源共栅运算放大器设计 被引量:1
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作者 戎小凤 王德贵 +1 位作者 白忠臣 秦水介 《现代电子技术》 2012年第8期144-146,共3页
基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺,采用复用型折叠式共源共栅结构,设计一种折叠式共源共栅运算放大器。该电路在5V电源电压下驱动5pF负载电容,采用Cadence公司的模拟仿真工具Spectre对电路进行仿真。结果表明,电路开环增益达到了71.7dB,单... 基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺,采用复用型折叠式共源共栅结构,设计一种折叠式共源共栅运算放大器。该电路在5V电源电压下驱动5pF负载电容,采用Cadence公司的模拟仿真工具Spectre对电路进行仿真。结果表明,电路开环增益达到了71.7dB,单位增益带宽为52.79MHz,开环相位裕度为60.45°。 展开更多
关键词 CMOS工艺 折叠 运算放大器 Spectre
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一种新型高速CMOS全差分运算放大器设计 被引量:4
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作者 宋奇伟 张正平 《现代电子技术》 2012年第4期166-168,172,共4页
设计了一种基于流水线模/数转换系统应用的低压高速CMOS全差分运算放大器。该运放采用了折叠式共源共栅放大结构与一种新型连续时间共模反馈电路相结合以达到高速度及较好的稳定性。设计基于SMIC 0.25μm CMOS标准工艺模型,在Cadence环... 设计了一种基于流水线模/数转换系统应用的低压高速CMOS全差分运算放大器。该运放采用了折叠式共源共栅放大结构与一种新型连续时间共模反馈电路相结合以达到高速度及较好的稳定性。设计基于SMIC 0.25μm CMOS标准工艺模型,在Cadence环境下对电路进行了Spectre仿真。在2.5V单电源电压下,驱动0.5pF负载时,开环增益为71.1dB,单位增益带宽为303MHz,相位裕度为52°,转换速率高达368.7V/μs,建立时间为12.4ns。 展开更多
关键词 高速运算放大器 差分 折叠 模反馈
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低压Rail-to-Rail CMOS运算放大器的设计 被引量:2
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作者 王永顺 王好德 史琳 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期827-830,共4页
基于0.5μm标准CMOS工艺,设计了一种带有恒跨导输入级的轨对轨(rail-to-rail)低压CMOS运算放大器。采用折叠式共源共栅差分电流镜放大器输入级和改进的CMOS AB类输出级,实现了电源满幅度的输入输出和恒输入跨导。用Cadence Spectre仿真... 基于0.5μm标准CMOS工艺,设计了一种带有恒跨导输入级的轨对轨(rail-to-rail)低压CMOS运算放大器。采用折叠式共源共栅差分电流镜放大器输入级和改进的CMOS AB类输出级,实现了电源满幅度的输入输出和恒输入跨导。用Cadence Spectre仿真器,对整个电路在3.3 V工作电压下进行仿真,其直流开环增益AV=70.6 dB,相位裕度PM=71°,单位增益带宽GB=1.37 MHz。芯片面积为0.7 mm×0.4 mm。实际测试结果与模拟结果基本一致。 展开更多
关键词 运算放大器 低压 恒跨导 轨对轨 折叠
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高速CMOS运算跨导放大器
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作者 窦建华 张黎明 +1 位作者 易茂祥 毛剑波 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1271-1274,共4页
基于全差分结构介绍一种高速CMOS运算跨导放大器,该放大器由折叠共源共栅输入级和共源增益输出级构成,输出级采用极点-零点补偿技术以获取更大的带宽和足够的相位裕度。电路可用在10位20 MSps全差分流水线A/D转换器的采样/保持级或级间... 基于全差分结构介绍一种高速CMOS运算跨导放大器,该放大器由折叠共源共栅输入级和共源增益输出级构成,输出级采用极点-零点补偿技术以获取更大的带宽和足够的相位裕度。电路可用在10位20 MSps全差分流水线A/D转换器的采样/保持级或级间减法/增益级中。经过优化设计后,该放大器在0.6μmCMOS工艺中带宽为290 MHz,开环增益为85 dB,功耗为16.8 mW,满足高速A/D转换器要求的性能指标。 展开更多
关键词 折叠 运算跨导放大器 压摆率
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采用增益提高技术的两级放大器的设计
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作者 刘云康 彭晓宏 +3 位作者 胡勇 侯立刚 朱志鼎 吕本强 《现代电子技术》 2013年第9期144-146,150,共4页
基于chartered 0.35μm工艺,采用PMOS管作为输入管的折叠式共源共栅结构,设计了一种采用增益提高技术的两级运算放大器。利用Cadence公司的spectre对电路进行仿真,该电路在3.3 V电源电压下具有125.8 dB的直流开环增益,2.43 MHz的单位增... 基于chartered 0.35μm工艺,采用PMOS管作为输入管的折叠式共源共栅结构,设计了一种采用增益提高技术的两级运算放大器。利用Cadence公司的spectre对电路进行仿真,该电路在3.3 V电源电压下具有125.8 dB的直流开环增益,2.43 MHz的单位增益带宽,61.2°的相位裕度,96.3 dB的共模抑制比。 展开更多
关键词 折叠 增益提高技术 运算放大器 低电压电流镜
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