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用于高线性单端转差分的恒定跨导运算放大器
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作者 佟星元 党磊 《西安邮电大学学报》 2025年第2期40-47,共8页
单端输入转差分输出电路通常以全差分运放为核心,构建反相比例放大器并将其中一个输入端接共模电平实现单端输入,要求全差分运放在全输入范围具有稳定的跨导以保障在宽输入应用具有高线性度。针对现有3倍电流镜全差分运放跨导稳定性优... 单端输入转差分输出电路通常以全差分运放为核心,构建反相比例放大器并将其中一个输入端接共模电平实现单端输入,要求全差分运放在全输入范围具有稳定的跨导以保障在宽输入应用具有高线性度。针对现有3倍电流镜全差分运放跨导稳定性优化技术效果不佳问题,提出了一种输入级分段尾电流补偿技术,在输入对管跨导变弱的截止区和亚阈值区内自适应地提供不同的补偿电流,提高跨导稳定性优化效果。基于0.18μm CMOS工艺设计了全差分运放,面积为0.051 mm^(2)。在1.8 V全输入范围跨导仅变化0.95%。将设计的全差分运放用于单端转差分电路进行验证,当负载电容为10 pF,信号频率为1 MHz时,实现了-94.3 dB的总谐波抑制效果。与其他全差分运放相比,所提设计实现了较好的线性度。 展开更多
关键词 单端转差分 高线性 差分运放 恒定 电流补偿
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一种多输出压控电流差分跨导放大器的设计
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作者 刘晨光 王卫东 胡许光 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第2期350-355,共6页
提出了一种具有Z端复制输出、跨导可由电压调节的电流差分跨导放大器(MO-VCCDTA)。该电路采用低压高性能电流镜作为电流输入级,降低了消耗的电压余度、输入阻抗与传输误差;利用MOS管的线性组合,实现了可由电压控制跨导的跨导放大级。采... 提出了一种具有Z端复制输出、跨导可由电压调节的电流差分跨导放大器(MO-VCCDTA)。该电路采用低压高性能电流镜作为电流输入级,降低了消耗的电压余度、输入阻抗与传输误差;利用MOS管的线性组合,实现了可由电压控制跨导的跨导放大级。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺进行仿真,结果表明:在±0.9 V电源电压下,电路的线性输入范围为-100μA^100μA,输入电阻约为10Ω;跨导值可在0.34 m S^1.56 m S内线性变化,iz/ii、ix/ii的-3 d B带宽分别为131 MHz、88 MHz;电路总功耗为2.8 m W。最后,仅采用两个该模块和两个接地电容得到了电流模式通用二阶滤波器。 展开更多
关键词 电流差分放大器 低压高性能电流 电压控制 电流模式通用二阶滤波器
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CMOS全差分跨导运算放大器的建模与设计
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作者 傅文渊 凌朝东 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第1期23-26,共4页
研究带增益自举结构的高速、高增益跨导运算放大器,并对增益自举运放建立数学模型和进行Mat-lab仿真验证.将设计的运算放大器应用于12bit 100MSPS模数转换器(ADC)中,可得到辅助运放的带宽的最佳设计.仿真结果表明:添加辅助运放后,可以达... 研究带增益自举结构的高速、高增益跨导运算放大器,并对增益自举运放建立数学模型和进行Mat-lab仿真验证.将设计的运算放大器应用于12bit 100MSPS模数转换器(ADC)中,可得到辅助运放的带宽的最佳设计.仿真结果表明:添加辅助运放后,可以达到106dB的增益,增加了55dB;添加辅助运放后的主极点较之前大大减小,次主极点略有减小,但辅助运放的添加并不会影响运放使用时的速度. 展开更多
关键词 运算放大器 差分 增益自举 模数转换器 互补金属氧化物半
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运算跨导放大器在电流模信号处理中的应用
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作者 朱达斌 《电子技术应用》 北大核心 1999年第8期59-61,共3页
根据运算跨导放大器(OTA)的特性,构造了它的基本应用电路及两种有源OTA-C滤波器的二阶单元电路,并对它们的传递函数进行了理论推导。这对于OTA在电流模信号处理中的应用是有意义的。
关键词 电流模信号处理 运算放大器 传递函数 OTA
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一种高增益高电流效率的运算跨导放大器 被引量:5
5
作者 郑凯伦 郭桂良 《微电子学与计算机》 北大核心 2020年第6期51-56,共6页
为了提高增益自举OTA的电流效率,对主运放、辅助运放及其共模反馈电路进行了电流复用,在华宏0.35μm工艺5V电源电压下实现了一种具有大DC增益(大于121dB)、高电流效率(大于1146MHz*pF/mA)、宽差分输出动态范围(大于9V)的OTA结构.
关键词 运算放大器 复用型折叠共源共栅 增益自举 差分误差放大
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一种超宽带伪差分跨导放大器 被引量:1
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作者 蒋培晨 周健军 莫亭亭 《信息技术》 2008年第9期92-94,98,共4页
提出了一种超宽带伪差分运算跨导放大器。该放大器通过共模前馈和共模反馈方法使得运算跨导放大器单元具有更为简单的电路结构,易于设计验证并能够稳定工作在较高频率。以该放大器作为单元电路,可以实现截止频率到达百兆赫兹的高频连续... 提出了一种超宽带伪差分运算跨导放大器。该放大器通过共模前馈和共模反馈方法使得运算跨导放大器单元具有更为简单的电路结构,易于设计验证并能够稳定工作在较高频率。以该放大器作为单元电路,可以实现截止频率到达百兆赫兹的高频连续时间滤波器,并作为中频滤波器用于射频接收机中。 展开更多
关键词 连续时间滤波器 差分运算放大器 共模前馈 共模反馈
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一种恒跨导轨对轨输入/输出CMOS运算放大器 被引量:1
7
作者 刘学 《现代电子技术》 2007年第12期41-44,48,共5页
设计了一种CMOS恒跨导轨对轨输入/输出运算放大器,输入级采用负反馈技术控制尾电流,能自调整gm并使之保持恒定;输出级采用前向偏置AB类输出结构,实现轨对轨输出的同时减小了静态功耗。整个电路在5 V电源电压下,电压增益达到136 dB(1 M... 设计了一种CMOS恒跨导轨对轨输入/输出运算放大器,输入级采用负反馈技术控制尾电流,能自调整gm并使之保持恒定;输出级采用前向偏置AB类输出结构,实现轨对轨输出的同时减小了静态功耗。整个电路在5 V电源电压下,电压增益达到136 dB(1 MΩ电阻和1 pF电容并联负载),单位增益带宽为9.7 MHz,相位裕度62.4°。 展开更多
关键词 轨对轨输入输出 负反馈 运算放大器
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高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器 被引量:5
8
作者 张强 李攀 +2 位作者 田泽 陈贵灿 刘宁 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第3期166-171,共6页
基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制... 基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制电路,并且将其嵌入到求和电路中,以此减少控制电路电流源引起的噪声和失调.为了优化运算放大器低频增益、频率补偿、功耗及谐波失真,求和电路采用了浮动电流源来偏置.该运算放大器采用米勒补偿实现了18MHz的带宽,低频增益约为110dB,Rail-to-Rail引起的跨导变化约为15%,功耗约为10mW. 展开更多
关键词 Rail—to-Rail 恒定 浮动电流 CMOS运算放大器
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一种恒跨导轨对轨CMOS运算放大器的设计 被引量:5
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作者 薛超耀 韩志超 +1 位作者 欧健 黄冲 《电子科技》 2013年第9期121-123,130,共4页
设计了一种新颖的恒跨导轨对轨CMOS运算放大器结构。输入级采用轨对轨的结构,在输入级采用4个虚拟差分对管来对输入差分对的电流进行限制,使运放的输入级跨导在工作范围内保持恒定。输出级采用前馈式AB类输出结构,以使输出达到全摆幅。... 设计了一种新颖的恒跨导轨对轨CMOS运算放大器结构。输入级采用轨对轨的结构,在输入级采用4个虚拟差分对管来对输入差分对的电流进行限制,使运放的输入级跨导在工作范围内保持恒定。输出级采用前馈式AB类输出结构,以使输出达到全摆幅。仿真结果显示,在5 V电源电压和带有10 pF电容与10 kΩ电阻并联的负载下,该运放在共模输入范围内实现了恒跨导,在整个共模输入范围内跨导变化率仅为3%,输出摆幅也达到了轨对轨全摆幅,运放的开环增益为108.5 dB,增益带宽积为26.7 MHz,相位裕度为76.3°。 展开更多
关键词 轨对轨 AB类输出 CMOS运算放大器
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一种低功耗恒跨导CMOS运算放大器的设计 被引量:3
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作者 杨依忠 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1576-1578,共3页
文章分析了传统的轨到轨运算放大器输入级电路,设计了一种低功耗、恒跨导CMOS运算放大器。整个电路基于0.5μm标准N阱CMOS工艺进行设计,采用HSPICE工具仿真,在3 V单电源工作电压情况下,功耗约为0.15 mW,当电路驱动3 pF电容的负载时,电... 文章分析了传统的轨到轨运算放大器输入级电路,设计了一种低功耗、恒跨导CMOS运算放大器。整个电路基于0.5μm标准N阱CMOS工艺进行设计,采用HSPICE工具仿真,在3 V单电源工作电压情况下,功耗约为0.15 mW,当电路驱动3 pF电容的负载时,电路的直流增益达到78 dB,单位增益带宽达到3 MHz,相位裕度为81°,达到了设计的低功耗、恒跨导的要求。 展开更多
关键词 运算放大器 轨到轨 差分输入对
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低功耗满幅恒跨导CMOS运算放大器设计 被引量:3
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作者 李铁 郭立 白雪飞 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第8期102-105,共4页
采用"最小电流选择技术"和前馈无截止型AB类输出结构,在Chartered 0.35μmCMOS工艺下设计了一种基于片上系统应用的低功耗、高增益恒跨导满幅运算放大器。基于Bsim3v3 Spice模型,用Hspice对整个电路进行仿真,工作电压为3V,直... 采用"最小电流选择技术"和前馈无截止型AB类输出结构,在Chartered 0.35μmCMOS工艺下设计了一种基于片上系统应用的低功耗、高增益恒跨导满幅运算放大器。基于Bsim3v3 Spice模型,用Hspice对整个电路进行仿真,工作电压为3V,直流开环增益125dB,相位裕量74.8°,单位增益带宽33.8MHz,静态功耗0.6mV,压摆率6V/μs,输入级跨导在共模输入电压范围内只有2.34%的变化,运放版图有效面积0.026mm2,与国内外文献介绍的满幅恒跨导电路相比,文中设计的运放有较好的性能。 展开更多
关键词 满幅 CMOS AB类前馈输出 运算放大器
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一种恒定跨导轨到轨CMOS运算放大器的设计 被引量:3
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作者 唐秀清 刘诗斌 冯勇 《电子技术应用》 北大核心 2008年第4期44-46,50,共4页
设计了一种工作电压为3.3V恒定跨导轨到轨CMOS运算放大器,针对轨到轨输入级中存在的跨导不恒定问题,提出利用电流开关解决这一问题的方法;输出级采用前馈AB类控制的rail-to-rail输出和级联密勒补偿,保证了该运放有大的动态输出范围和较... 设计了一种工作电压为3.3V恒定跨导轨到轨CMOS运算放大器,针对轨到轨输入级中存在的跨导不恒定问题,提出利用电流开关解决这一问题的方法;输出级采用前馈AB类控制的rail-to-rail输出和级联密勒补偿,保证了该运放有大的动态输出范围和较强的驱动负载能力以及好的频率特性。 展开更多
关键词 轨到轨 恒定 电流开关 AB类输出
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应用于神经信号再生系统的跨导放大器
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作者 顾洵 李文渊 《电子器件》 CAS 2008年第2期520-524,共5页
采用华润上华0.6μm标准CMOS混合信号工艺设计了一种应用于植入式神经信号再生系统的跨导放大器。该放大器采用全差分结构以获得高输出摆幅,利用源反馈技术改善线性度,并设计了共模反馈电路以稳定共模输出电压。该跨导放大器工作在5V的... 采用华润上华0.6μm标准CMOS混合信号工艺设计了一种应用于植入式神经信号再生系统的跨导放大器。该放大器采用全差分结构以获得高输出摆幅,利用源反馈技术改善线性度,并设计了共模反馈电路以稳定共模输出电压。该跨导放大器工作在5V的电源电压下,具有0.55S的跨导增益和100kHz的3dB带宽,可以满足系统的需要。 展开更多
关键词 神经信号再生 放大器 差分 源反馈 共模反馈
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一种高线性度低失真跨导运算放大器的设计 被引量:2
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作者 蒋思中 覃志松 《电子器件》 CAS 北大核心 2021年第4期806-811,共6页
针对线性跨导输入范围有限的问题,提出了一种具有宽线性输入范围的高线性运算跨导放大器(Operational Transconductance Amplifier,OTA),可有效应用于包括低频连续时间滤波器在内的电流模式电路。该OTA利用源极退化和辅助差分结构,通过... 针对线性跨导输入范围有限的问题,提出了一种具有宽线性输入范围的高线性运算跨导放大器(Operational Transconductance Amplifier,OTA),可有效应用于包括低频连续时间滤波器在内的电流模式电路。该OTA利用源极退化和辅助差分结构,通过减少失真分量来显著增加线性范围。此外,还利用该OTA实现了一种二阶全差分滤波器。采用SCL 180 nm CMOS工艺进行了设计和仿真。实验结果表明,相比于其他设计方法,该OTA和滤波器具有更宽的线性范围和更低的失真。对于频率为1 MHz信号频率、峰间输入电压600 mV的输入,该OTA的三次谐波失真分量和互调失真分量分别为-74.8 dB和-76.1 dB,线性范围为0.9 V(1%跨导变化)。对于峰间输入电压300 mV频率为10 kHz输入,该滤波器的三次谐波失真分量和互调失真分量分别为-69.75 dB和-65.2 dB。 展开更多
关键词 运算放大器 连续时间滤波器 电流模式 线性输入 低失真
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低电压全差分运算放大器的优化设计 被引量:2
15
作者 程剑平 魏同立 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期225-230,共6页
设计了一种适合于带通SigmaDelta调制器的低电压低功耗全差分跨导放大器。在采用增益提高技术和尾电流复制技术的基础上,对电路参数进行优化,使运放获得了较高的性能。采用0.35μmCMOS工艺,模拟结果表明,环路带宽为278MHz,直流增益大于8... 设计了一种适合于带通SigmaDelta调制器的低电压低功耗全差分跨导放大器。在采用增益提高技术和尾电流复制技术的基础上,对电路参数进行优化,使运放获得了较高的性能。采用0.35μmCMOS工艺,模拟结果表明,环路带宽为278MHz,直流增益大于80dB,输入阶跃为4V时,在0.1%的精度下建立时间为9.1ns,动态范围达到83.2dB,电源电压为2V,总的功耗为4.2mW。 展开更多
关键词 放大器 增益提高 电流复制
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基于最小电流选择的运算放大器设计 被引量:1
16
作者 王磊 崔智军 《现代电子技术》 2012年第4期152-155,162,共5页
设计了一种工作电压为3V恒跨导满幅CMOS运算放大器,针对轨对轨输入级中存在的跨导不恒定和简单AB类输出级性能偏差这2个问题,提出了利用最小电流选择电路来稳定输入级的总跨导;浮动电流源控制的无截止前馈AB类输出级实现了运放的满幅输... 设计了一种工作电压为3V恒跨导满幅CMOS运算放大器,针对轨对轨输入级中存在的跨导不恒定和简单AB类输出级性能偏差这2个问题,提出了利用最小电流选择电路来稳定输入级的总跨导;浮动电流源控制的无截止前馈AB类输出级实现了运放的满幅输出,同时减小了交越失真。该电路通过HSpice进行仿真验证,在0~3V输入共模范围内,输入级跨导的变化小于3.3%,开环增益为93dB,单位增益带宽为8MHz,相位裕量为66°。 展开更多
关键词 最小电流选择 满幅 运算放大器
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MTI08:可编程跨导放大器
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《世界电子元器件》 2009年第3期34-34,共1页
MAZeT GmbH公司针对输出电流的传感器推出新型8通道跨导放大器MT108。该放大器各通道均具有八个放大级,每级可在200kΩ到25.6MΩ间单独设定。信号频率为19kHz时,MT108具有最低光电流20nA。MT108提供输出后的复接MUX以及降功耗模式,... MAZeT GmbH公司针对输出电流的传感器推出新型8通道跨导放大器MT108。该放大器各通道均具有八个放大级,每级可在200kΩ到25.6MΩ间单独设定。信号频率为19kHz时,MT108具有最低光电流20nA。MT108提供输出后的复接MUX以及降功耗模式,工作电压为3.5V。MT108具有卓越的通道同步性、高线性以及低噪声,传感器阵列有裸片形式或紧凑的SSOP20封装形式,以适应传感器阵列/排的应用。 展开更多
关键词 放大器 可编程 传感器阵列 GmbH公司 输出电流 信号频率 工作电压 封装形式
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光导型石墨烯探测器暗电流抑制电路研究
18
作者 仝淅哲 申钧 《红外》 2025年第2期1-12,共12页
针对光导型石墨烯探测器暗电流大的特点,在分析几种暗电流抑制电路的基础上,利用电容反馈跨阻放大器(Capacitive Trans-Impedance Amplifier, CTIA)积分电路设计了一种新型低温度系数暗电流抑制电路。仿真分析结果表明,该结构具有良好... 针对光导型石墨烯探测器暗电流大的特点,在分析几种暗电流抑制电路的基础上,利用电容反馈跨阻放大器(Capacitive Trans-Impedance Amplifier, CTIA)积分电路设计了一种新型低温度系数暗电流抑制电路。仿真分析结果表明,该结构具有良好的暗电流抑制能力。相比于传统CTIA结构,积分饱和时间提升显著,并且具有良好的积分均匀性和输出线性度。在-20~40℃温度范围内,电流--温度误差率为0.15%,电压偏移量不到80 mV,能够在室温条件下保持良好的暗电流抑制功能。探测器偏置电压漂移改善88.7%,为探测器稳定工作提供了保障。同时,抑制电流的大小可调,为改善石墨烯基探测器像元的不均匀性和未来制备大规模的石墨烯基探测器阵列提供了参考。 展开更多
关键词 石墨烯 电流抑制 电容反馈放大器 低温度系数
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一种用于低边电流检测的可编程增益放大器 被引量:3
19
作者 李明明 潘文光 《电子设计工程》 2022年第9期189-193,共5页
基于0.5μm BCD工艺,设计了一种用于低边电流检测的可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier,PGA)。采用了电流模闭环可编程增益放大器结构,将传统电压模反馈电阻网络对采样电路的漏电流影响减小到纳安级别。设计了一种全差分高... 基于0.5μm BCD工艺,设计了一种用于低边电流检测的可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier,PGA)。采用了电流模闭环可编程增益放大器结构,将传统电压模反馈电阻网络对采样电路的漏电流影响减小到纳安级别。设计了一种全差分高精度可变跨导放大器,给PGA提供了更加精准的可变增益。仿真结果表明,PGA放大倍数为4时,测量误差为0.2%,PGA放大倍数为256时,测量误差为3.11%,总谐波失真小于0.021%,芯片面积为1.5 mm×1.5 mm。 展开更多
关键词 电流检测 可编程增益放大器 电流感应放大器 放大器
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一种高线性宽带CMOS全差分放大器
20
作者 尹莉 恽廷华 +1 位作者 唐守龙 吴建辉 《电子器件》 CAS 2007年第1期132-135,共4页
设计了一种高线性度的宽带CMOS全差分放大器,输入级采用带有电阻共模负反馈的差分电路,输出级则由推挽跨导运算放大器及其反馈环路组成.采用输入级源退化电阻及输出级负反馈技术,使得差分输出峰峰值为1V时三阶谐波失真达到-60dB.同时利... 设计了一种高线性度的宽带CMOS全差分放大器,输入级采用带有电阻共模负反馈的差分电路,输出级则由推挽跨导运算放大器及其反馈环路组成.采用输入级源退化电阻及输出级负反馈技术,使得差分输出峰峰值为1V时三阶谐波失真达到-60dB.同时利用反馈环路中反馈电容的欠阻尼滞后补偿作用,使放大器的带宽增大了15%.测试结果表明,在0.25μmCMOS工艺下,该放大器-3dB带宽达到150MHz,噪声系数小于14dB. 展开更多
关键词 差分放大器 运算放大器 负反馈 反馈电容
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