一种高线性的CMOS低噪声放大器结构

采用TSMC0.35μmCMOS工艺,设计了一个5.7 GHz可用于无线局域网的低噪声放大器,电路在采用单端共源共栅结构的基础上为改善线性度而引进低频陷波网络(Low-frequency-trap Net-work),用ADS软件仿真与优化.仿真结果表明,在电源电压1.5 V情况下,噪声系数NF为1.22 dB,输入反射系数S 11为-15 dB,反向隔离性能S12为-32.9 dB,增益S21为17.8 dB,三阶交截点IIP3为 12.7 dBm,功耗为8 mW.     

基于BiCMOS的低电压全差分对数域积分器设计

分析一个由BiCOMS构成的单端对数域积分器的频率特性和存在的局限性。提出了一个工作在甲乙类状态的对数域全差分积分器,并采用跨导线性原理分析得到了其传递函数,分析了全差分积分器的频率特性和动态范围。PSpice仿真结果说明,全差分对数域积分器具有较宽的频率调谐范围,能在1－2V之间的低电压下工作,同时具有较大的动态范围,更适合于高频、低电压和大动态范围的滤波器设计。     

缓冲算子的凸组合构造方法研究

在总结分析已有构造缓冲算子方法基础上,根据缓冲算子的结构和性质,通过对缓冲算子凸组合的研究,提出了构造缓冲算子的一种新方法——缓冲算子凸组合构造法。最后,给出了利用缓冲算子凸组合构造法得到的几个线性和非线性缓冲算子实例。     

一种工作在亚阈值区的低功耗基准电压电路

提出了一种新型的低电压、低功耗、工作在亚阈值区的基准电压源.该电路用标准的0.18μmCMOS工艺设计,工作电压1V,总电流4μA,电路的温度系数为83×10-6K-1.     

低压断路器中电弧运动磁流体动力学模型的仿真研究

根据低压断路器开断时电弧起弧的物理过程,建立了以磁流体动力学（ ＭＨＤ） 为基础的电弧模型．根据气流场,结合热场、磁场与电流分布,对低压断路器的电弧运动过程进行了数值模拟研究,经对磁场在电弧初始运动阶段对电弧运动的影响进行数值分析,结果表明：电弧在磁场中运动得更快,并且可以更有效地被冷却．     

基于双栈的缓冲区溢出攻击的防御

针对基于Intel 80X86结构的C/C++栈缓冲区溢出攻击的典型防御方法的不足,提出了一种基于双栈结构的缓冲区溢出漏洞的防御方法,设计并实现了一个ELF格式目标文件重构工具.实验结果表明,所提出的方法和开发的工具能在较低的性能开销下实现栈缓冲区溢出攻击的防御.     

高频低压Rail-to-Rail CMOS功率输出级

提出了一种结构简单的Rail-to-Rail CMOS输出级,采用0．25μm工艺,用SPECTRE对其进行了仿真：供电为3．3V单电源,在频率为10MHz时,其输出阻抗为0．8n,静态功耗为20mW;当输入正弦信号的频率为10MHz,峰一峰值为2．7V,所接负载为50n时,其输出失真小于-53dB;它可以工作在50MHz以上。     

一种大功率斩控式交流调压器无损缓冲电路的研究

如何减少电力电子器材的开关损耗,是斩控式交流调压器大功率化的关键技术。在有损缓冲电路的基础上提出了一种新型的无损缓冲电路,分析了电路的工作过程,并在对缓冲电路参数优化计算的基础上,进行了仿真与比较。     

高PSRR超低噪声的LDO设计

便携式医疗电子设备在信号传输中易受到噪声干扰,为了抑制交流纹波对微小信号的影响,设计了一种高电源抑制比(power supply rejection ratio, PSRR)、超低噪声的低压差线性稳压器(low-dropout regulator, LDO)。利用电流缓冲和动态零极点追踪补偿技术来实现环路的稳定,同时也扩展了环路的单位增益带宽,提高了高频下的PSRR。稳压器采用两级结构,通过预稳压调制级加低通滤波器结构来实现低压差线性稳压器的超低噪声,且低通滤波器的截止频率有利于低频下PSRR的提高。基于5 V-0.35μm CMOS工艺设计,采用cadence仿真软件进行仿真验证。仿真结果表明,在100 kHz、10 kHz、1 kHz、100 Hz频率下,PSRR分别可达到-66、-85、-96和-97 dB。在不同的负载下,输出噪声在10 Hz～100 kHz频段不超过10μVrms,重载(250 mA)时的输出噪声最低可达到7.5μVrms,可用于便携式医疗电子设备。     

一种时间放大器的线性范围扩大技术

提出了一种扩大时间放大器线性范围的技术.采用这种方法的时间放大器可同时应用于较大尺寸和较小尺寸的工艺下时间数字转换器以及全数字锁相环的设计.时间放大器采用2个传统的基于SR-latch的时间放大器,通过调整逻辑和参数组合而成,以达到在时间放大器比较小的输入输出延迟的条件下实现线性范围最大化的目的.该方法通过采用0.18μm工艺和采用90 nm工艺的时间放大器的设计进行验证,采用0.18μm工艺的时间放大器放大倍数48,线性度1 bit,裕度30 ps,线性范围达到了61 ps,仿真得到电路最终参数与计算值吻合;采用90 nm工艺的时间放大器放大倍数48,线性度1 bit,裕度10 ps,线性范围达到了23 ps也满足要求.     

一种基于动态分级网关代理的移动IP缓存方案

研究移动IP下平滑切换的缓存方案.首先提出了一种动态分级的网关代理的模型,分析了在这个模型下的缓存过程,研究了缓存区的分配与管理,并进行了仿真测试.理论和仿真分析表明,将缓存分为网关代理和局部代理两级,局部代理动态形成,使缓存任务得以分散.采用的单缓存十字链表的缓存结构,及相应的释放和大小设置策略,有效地解决了移动节点切换丢失数据和TCP性能下降及数据乱序问题.为更好地研究移动IP平滑切换问题提供了基础.     

基于全光缓存器的光纤传感甲烷多点监测系统

当前的光纤甲烷传感器通常使用长距离准直器,导致探头体积大、安装对准不易等问题.本文提出一种基于全光缓存器的光纤甲烷检测系统,利用全光缓存器多波长多圈缓存的特性,可将探测长度缩短为5 cm,是国内外现有方案的1/6～1/10.本方案能有效缩小探头体积,同时保证检测精度.     

低功耗高线性度超宽带低噪声放大器的设计

提出了一种具有低功耗、高线性度、高增益、低噪声的放大器.该电路采用共栅结构实现输入匹配,正向衬底偏置技术与电流复用技术降低功耗,后失真技术提升线性度.实验仿真结果表明,所设计的低噪声放大器在低功耗条件下各方面性能良好.     

基于MSK的低压电力线通信

由于低压电力线的信道特性是复杂多变的，如何利用低压电力线实现可靠且具有较高通信速率的通信，一直是电力线通信领域的热点问题。笔者把MSK应用于低压电力线通信，分析了MSK的应用原理，构建了基于MSK的低压电力线通信系统模型。仿真结果表明：MSK调制技术较好地满足了电力线通信信道有效带宽窄、对信号振幅的衰减具有时变性和频率选择性的特点，实现了较好的频谱利用率。     

一种无线传感器网络中基于缓冲区管理的查询处理方法

对于大型无线传感器网络中要求同时支持大量的周期查询和ad hoc查询的软实时应用,提出了一种查询处理方法.设计网络存储结构,为查询处理设置合适的执行区域使其形成查询处理缓冲区,缓冲区内的节点映射了远程节点数据,并使查询和数据在缓冲区汇聚,及时得到处理.基于排队论建立缓冲区中查询任务管理模型,设计其优化策略,得到缓冲区的合适宽度和位置,并基于此设计查询处理算法.实验结果表明,该方法可以降低查询错失率并节约能量.     

基于弱环境力微型引信低压驱动固态保险设计

为解决传统机电引信在弱环境力条件下无法实现保险解除及传统固态开关无法实现低压驱动（5~35 V）的问题,提出了基于硅基MEMS加工工艺与电晕放电效应的微型引信固态保险设计.结构采用微米尺度设计思想,实现固态保险与引信控制系统能量与信息联通.通过建立电晕放电数学模型,借助COMSOL等有限元分析方法,完成基于低电压驱动的固态保险控制层设计,并结合实验室静态测试实现控制层平均驱动电压（33.1 V）设计.结合电容放电模式与电学与焦耳热仿真,其中,电容储能指标（10 V,10 μF）.完成执行层在不同电流强度环境下结构设计.借助MEMS加工工艺,最终实现弱环境力微型引信固态保险设计与制备.      

一个0.9 V电源电压16位300 μW音频ΣΔ调制器

设计了一个应用于0.9 V电源电压,精度达16 bit,功耗仅为300μW的音频ΣΔ调制器.调制器采用了前馈单环三阶结构,以降低整个调制器的功耗;并采用时钟自举电路以实现低电压下CMOS开关的良好导通.芯片采用SMIC 0.18μm一层多晶六层金属工艺进行设计和仿真,芯片核心部分面积为0.7 mm×0.66 mm.后仿真结果显示该调制器在20 kHz的音频信号带宽范围内信噪比可达93 dB.     

无片上电感的低功耗高线性度CMOS混频器

物联网设备的数量将在不久的将来得到快速增长。延长电池寿命、提高信号动态范围是物联网通信系统射频前端的主要关注点。为解决射频前端功耗和线性度的问题,提出了一种改进型的吉尔伯特混频器。相比于传统吉尔伯特混频器,该混频器在跨导级采用工作在亚阈值区的PMOS/NMOS互补结构,结合了电流复用技术和导数叠加技术,实现了功耗和线性度的折中;并采用交叉电容耦合形成负阻抗,抵消了寄生电容的影响,从而在低功耗情况下提高了线性度。基于HHNEC 0.18 μm BiCMOS 工艺后仿真结果表明,该混频器在射频频率0.4~3 GHz时转换增益为6.2~7.6 dB, 在2.4 GHz频率下输入三阶交调点(input third-order intercept point,IIP3)为14.96 dBm,在电源电压为1 V的情况下功耗为1.8 mW。该混频器核心电路尺寸为460 μm × 190 μm。与相关工作对比,该混频器具有低功耗、高线性度的特点。     

高带宽延迟网络中路由器缓存需求的仿真与分析

本文首先介绍了在当今高带宽延迟网络下路由器缓存需求的研究进展,重点讨论了基于TCP协议模型的五种典型的缓存设置方法,结合NS2仿真实验着重分析了在高带宽延迟网络下各种高速TCP协议和AQM机制与各种缓存设置方法的相互影响,并进一步总结了影响缓存需求的几个主要因素。通过仿真实验与分析得到如下结论：（1）基于不同的假设前提的缓存设置方法适应于不同的网络负载环境,缓存机制的选择取决于网络带宽延迟乘积与流数的比值;（2）在高带宽延迟网络下,当采用高速TCP和主动队列管理机制时缓存需求可以大大减小。     

阵列波导光栅和光纤光栅在全光缓存器中应用的研究

全光缓存器是全光交换网的关键部件,正成为当前的研究热点。介绍了全光缓存器的研究进展,阐述了各种方案的原理。提出了一种基于阵列波导光栅和光纤光栅的全光缓存器方案,具有低成本、器件集成化等优点。