基于动态亚阈值的延迟型PUF电路设计

物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function, PUF)电路能有效抵御侵入式物理攻击,但随着芯片集成度以及物联网技术的不断提高,模型攻击、有限能耗预算等不仅严重威胁PUF电路的安全性,而且限制PUF电路的能效。通过对PUF电路以及亚阈值逻辑的研究,提出了一种基于动态亚阈值的延迟型PUF电路设计方案。该方案首先利用亚阈值压控电路构成输出函数非线性部分;然后利用电荷分享效应改变输出电压初始值,形成随激励信号变化的非线性输出函数;最后通过动态亚阈值判决器输出PUF响应。电路采用TSMC 65nm CMOS工艺设计,并通过HSPICE验证,能耗为0.238 pJ/bit,与同类电路相比能耗降低了20.67%,并具有良好的抗模型攻击特性。     

伏安法和惠斯通电桥法测量低电阻的困难

电阻是所有的电子电路中使用最多的元件,它是一种耗能元件,在电路中用于控制电压、电流的大小,或与电容器、电感器组成具有特殊功能的电路。电阻通常分3大类:1Ω以下的电阻为低电阻;1Ω～0.1mΩ的电阻为中值电阻;0.1mΩ以上的电阻为大电阻。测量不同类型的电阻要选用不同的测量方法和测量仪表。     

多功能汽车电压调节器电路及其芯片设计

提出一种用于汽车发电系统电压调节的新型电路结构．论述了该电路的基本工作原理，着重分析了电路中中心处理单元的工作机理．对电路的集成芯片设计进行了讨论，并给出了由该芯片电路构成的电压调节器装置的主要性能     

有源含时介观RLC电路的量子化波函数的解

采用正则变换得出电路、电容、电阻随时间变化情况下的有源含时介观RLC电路的哈顿量，通过引入母函数求解了体系的量子化波函数。     

基于AT89C51的金属材料电阻率测量仪

以AT89C51微处理器为核心组成智能型微电阻测量仪．该仪器依据四探针法原理,采用高稳定度的恒流源电路,低漂移、低噪声的直流放大器电路和自动量程转换电路构成测量回路．恒流源采用深度负反馈技术,其稳定度、电压调整率和温度漂移分别小于0．1％,0．1％和0．05％／℃．采用了分时测量、共同一测量回路的自校准方法,高稳定恒电流分时通过待测试样和内置标准电阻,电压测量回路的输入阻抗高达20MΩ以上,消除了试样接触电阻的影响．通过对高精度标准电阻器组BZ-3的检测表明,全量程中的最大非线性误差为0．12％,对各种标号的漆包线的测量误差小于0．5％,对金属试样在腐蚀液体中的腐蚀情况能进行动态监测,对大试样粉末冶金样品的微小电阻也能进行精确的测量     

一个典型混沌电路的实验与分析

对一个典型的蔡氏混沌电路进行实验，利用混沌实验仪产生混沌现象，通过示波器观察到了单、双涡卷吸引子等现象．对各种现象进行分析与说明，并利用混沌实验仪测量了非线性电阻上电压与电流的关系．结果表明，I-V特性曲线与已知的有源非线性电阻一致．     

宽频带前置放大器

本前置放大器带宽可达到35MHz,具有良好的直流和交流特性．电路包括输入阻抗匹配、无源衰减网络、有源放大等环节。本设计采用OPA2354芯片来实现阻抗匹配。输入阻抗匹配单元有50Ω和1MΩ两种数值可选：无源衰减网络单元可以在输入阻抗不变的前提下实现对信号1倍或10倍衰减：有源放大单元采用一片0PA656芯片来实现对信号的2倍放大。采用一片0PA656芯片实现对信号的5倍放大,电路输出电阻近似为0。     

一种消除分布电容影响的电阻测量方法

提出一种变频电阻测量方法,选择两个合适频率的交流方波施加于由电极组成的分压电路上,调出分压电路输出精密整流滤波后的直流电压,通过解方程组求出分压电路时间常数τ,然后求得被测电阻值,这种方法有效消除了电容对电阻测量精度的影响．推导出了输出直流电压与被测电阻及电容之间的关系表达式．同时运用比例法有效地消除了交流方波幅值对测量精度的影响．实验结果表明,在分压电阻100kΩ下,电容在500—8000pF,被测电阻在1kΩ～1MΩ的测量精度小于1％．     

带套管金属管道阴极保护效果的实验研究

以简化电路模型为依据。用实验方法对加外套管的管道阴极保护效果进行了分析。根据由实际套管情况简化的电路模型。设计了相应的实验装置。以套管内外的金属电阻和电解质电阻为主要变量，研究了套管内阴极保护电位的衰减规律。实验结果表明，在阳极到正常阴极保护的电解质电阻与阳极到另一电极的电解质电阻基本相等的情况下，金属电阻不太大时，极化电位衰减率和金属电阻之间呈线性关系；当极化电位衰减不太大时，保护电位衰减率的对数和金属电阻及因子（两种电解质电阻之比）呈线性关系。根据电位等值线图估计，当两种电阻（金属电阻和一种电解质电阻，另一电解质电阻为零）单独存在时，若电阻值超过15KΩ，或金属电阻和一种电解质电阻同时存在且两者大小接近时，若其中一种电阻阻值超过6kΩ，则套管内金属一般得不到保护。     

塑料护层铝护套电缆等效对地导纳公式的研究

原美、苏提出的等效漏导经验公式,用于计算塑料护层铝护套电缆实效屏蔽系数误差较大。本文从分布性有源参数器端网理论出发,导出接地电阻的等效导纳公式。新的计算公式与原美、苏公式相比,具有理论推导严密、精度高、适用范围广的优点。它适用于有或无延长段、边界接地阻值与中间的相等或不等、工频或音频影响等情况,有一定的实用价值。本文运用二次等效的方法,导出二次等效导纳公式,将多个无人段接近复杂电路转换成均匀连续接地电路,并且给出每一个无人段实效屏蔽系数的计算公式。     

一种宽频带大摆幅的三级CMOS功率放大器

设计了一种用于耳机驱动的CMOS功率放大器,该放大器采用0.35μm双层多晶硅工艺实现,驱动32Ω的电阻负载.该设计采用三级放大两级密勒补偿的电路结构,通过提高增益带宽来提高音频放大器的性能.仿真结果表明,该电路的开环直流增益为70dB,相位裕度达到86.6°,单位增益带宽为100MHz.输出级采用推挽式AB类结构,能有效地提高输出电压的摆幅,从而得到电路在低电源电压下的高驱动能力.结果表明,在3.3V电源电压下,电压输出摆幅为2.7V.     

复合式成象系统用电容(电阻)/电压转换电路

提出了一种用于电容电阻复合式成象系统的转换电路，该电路具有电容／电压，电阻／电压转换功能，通过对电路转换原理的理论分析和实验结果表明，该电路适用于电容电阻复合式成象系统。     

电气化铁路信号电缆接地对其屏蔽性能的影响

本文分析了信号电缆的屏蔽系数计算公式,建立了电气化铁路电力牵引供电系统对信号电缆干扰产生纵向感应电动势的计算模型,通过ATP-EMTP仿真计算分析了信号电缆接地方式等对其屏蔽性能的影响。分析研究表明:仿真计算结果与屏蔽系数公式计算结果相一致,电缆屏蔽层的接地方式、接地电阻大小对信号电缆缆芯感应电压有重要影响;降低屏蔽层的接地电阻、增加屏蔽层的接地点,可以有效降低信号电缆缆芯的感应电压。     

补偿电网增量函数法接地选线原理及应用

深入分析了补偿电网单相经电阻接地的现象，利用消弧线圈支路阻抗变化前后的系统零序电压、第j支路零序电流及常态下不平衡电流，定义了零序电流增量函数的概念．建立了增量函数与消弧线圈支路阻抗变化前零序电压百分数和该支路电流变化量之间的关系．构建了零序电流增量函数法接地选线判据，该判据既可用于随动式补偿系统，又可用于预调式补偿系统．研制出基于上述原理的接地选线装置，给出了装置的硬件结构图及软件流程．经1年多的样机现场运行表明，该装置选线准确、可靠．     

等离子鞘层在等离子弧焊中的应用

指出了尾焰电压和等离子云探针检测方法的本质，都是检测电弧的等离子焰，根据等离子体鞘层理论分析，用尾焰电压和等离子云探针检测等离子焰时，在金属检测板或金属探针表面附近将产生鞘层电压，相对于被焊工件为负电压值，鞘层电压与等离子体的温度及等离子体组分有关，动态平衡时，在金属检测板或金属探针表面的负电压值为一常量，可以根据公式计算该电压值，文中提出了一种无源探针检测等离子云的方法，该方法更加证明了等离子焰检测中等离子鞘层理论的重要性。     

一种基于BiCMOS工艺误差放大电路的设计

针对消费电子产品PWM电流型DC-DC电源管理芯片的特点，设计了芯片中所必需的误差放大器，利用带隙基准电压源的原理，结合OTA放大器，提出一种新的误差放大器电路的设计，实现了芯片中误差放大器的功能，满足了芯片电压环路的要求。基于UMC0．6μm BCDBiCMOS工艺，Hspice软件仿真的结果表明所设计的误差放大电路具有结构简单、稳定性高、功耗低等特点，可工作在3．3V-5．5V的电压范围下，性能有很大改善，满足了芯片的需要，可以用于类似芯片中。     

基于SAT的分离制造攻击方法

芯片代工厂可能进行诸如IP盗版、过度生产和硬件木马插入等一系列的恶意攻击.分离制造是一种抵御来自芯片代工厂芯片攻击的重要技术.针对分离制造工艺,目前最好的攻击方法是基于网络流的邻近攻击算法,但在多数情况下,这种邻近攻击算法并不能完全恢复出原始电路.本文提出了一种基于布尔可满足性的攻击方法(SplitSAT),它利用功能正常的电路作为黑箱模型,利用多路复用器对待攻击的不完整电路建模为逻辑加密电路,将恢复电路连接关系的问题转化为逻辑解密的可满足性问题,采用已有的CycSAT算法求解带环路的可满足性问题,可显著提高邻近攻击的成功率.考虑到SAT算法可求解的问题规模有限,本文提出经验式的解空间缩减方法,利用现有物理信息和自动化布局布线工具的特点,降低了解空间规模,提高了SplitSAT攻击效率.实验结果验证了本文提出SplitSAT算法的有效性.     

片上集成自动可调谐非对称带通滤波器

提出了具有3阶高通、2阶低通的带有自动调谐系统的有源电阻电容非对称带通滤波器结构.带通滤波器的中心频率为4.055 MHz,带宽为2.63 MHz.源阻抗为50Ω时,滤波器带内3阶交调量为18.489 dB.m.滤波器输入参考噪声为47.91×10-6Vrms(均方根电压).滤波器采用基于二进制搜索算法(BSA)的调谐方案,其调谐精度为(-1.65%,2.66%).调谐电路的芯片面积为0.282 mm×0.204 mm,不到主滤波器面积的1/5.调谐系统完成调谐功能后会自动关闭,降低了功耗和对主滤波器的串扰.在1.8 V电源电压下,滤波器消耗电流为1.96 mA.该滤波器已在IBM 0.18μm标准互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺线流片成功.     

多功能汽车电压调节器电路及其芯片设计

提出一种用于汽车发电系统电压调节的新型电路结构，论述了该电路的基本工作原理，着重分析了电路中心中心处理单元的工作机理，对电路的集成芯片设计进行了讨论，并给出了由该芯片电路构成的电压调节器装置的主要性能。     

电子产品印制板布线研究

针对电子产品印制板的敏感信号布线,提出了具体的实现方法。并且给出了基于TOP224芯片的反激式开关电源的设计电路,通过电路的设计分析及试验,说明印制板布线在电子产品中的重要性。