一种带有分段曲线校正带隙基准源的设计探讨

设计了一种无外加启动电路的带隙基准电压源,采用交叉耦合增益级带隙基准源,将无需外加启动电路便可实现其功能,减小了整个电路的面积和功耗;在该带隙基准源后级联一级分段曲线校正电路,有效降低了输出电压的温度系数,得到不随温度变化的稳定输出电压.与传统带隙基准电路相比,得到较小的功耗和温度系数.最终实现一个电源电压为1.8 V,在-75℃～125℃温度范围内温度系数为8.8×10~(-6)℃~(-1)、功耗为100 nW的带隙基准电路.该电路可承受1.6 V到3.0 V的电源电压的变化.基于0.18μm CMOS工艺进行电路设计,利用Cadence工具进行电路仿真验证.     

用于无线通信系统的信号强度检测电路设计

为了解决传统的信号检测电路准确度不高,对温度和工艺变化抵抗能力不够的问题,建立了信号强度检测电路的系统模型.推导得到限幅放大器增益与信号强度检测单元误差的关系以及降低信号强度检测单元误差的方法.通过分析,得到在提高准确度的前提下减小限幅放大器增益随温度和工艺变化的方法.基于以上分析,引入增益加强结构,以提高限幅放大器增益的准确性和抵抗温度及工艺变化的能力.采用0.18 μm体硅(CMOS)工艺,1.8 V供电电源,面积为500 μm×200 μm的电路进行测试,结果表明:测试温度从-40 ℃变化到85 ℃时,该信号强度检测电路都可以提供55 dB的动态范围和大于55 MHz的带宽,其检测误差小于1.5 dB,电路功耗为1.89 mW,检测精度高达1.5 dB.      

一种输出可调的高性能带隙基准电压源的设计

根据带隙基准电压源的基本原理,在传统带隙电压源的电路结构上,采用曲率补偿技术和自偏置共源共栅电流镜,获得了一种结构简单、电源抑制比和温度系数等性能都较好的输出可调的带隙基准电压源.用Cadence软件和CSMC的0.5μm CMOS工艺进行仿真,结果表明,在-40～120℃,基准电压的温度系数为5.8 ppm/℃,在2...     

A12O3基陶瓷基片的制备及其性能

以高纯的α-Al2O3为原料,以烧滑石、碳酸钙、高岭土的形式向其中加入MgO、CaO、SiO2等烧结助剂,采用凝胶注模工艺制备出A12O3基陶瓷基片.实验结果表明:在烧结温度为153℃时得到了密度为3.7 g/cm3致密烧结体,晶粒大小在3～5μm;在20-1000℃范围内,样品的热扩散率为0.0 668～0.0154 cm2/s,其大小随着温度的升高而降低;在1 kHz～1 MHz测试频率范围内,介电常数随频率的升高先降低,之后保持不变;介电损耗随频率的升高先减小,之后又增大.     

Al2O3基陶瓷基片的制备及其性能

以高纯的α-Al2O3为原料,以烧滑石、碳酸钙、高岭土的形式向其中加入MsO、CaO、SiO2等烧结助剂,采用凝胶注模工艺制备出Al2O3基陶瓷基片．实验结果表明：在烧结温度为1530℃时得到了密度为3．7g／cm^3致密烧结体,晶粒大小在3～5μzm;在20～1000℃范围内,样品的热扩散率为0．0668～0．0154cm^2／s,其大小随着温度的升高而降低;在1kHz～1MHz测试频率范围内,介电常数随频率的升高先降低,之后保持不变;介电损耗随频率的升高先减小,之后又增大．     

热处理对锰硼白口铁机械性能与显微组织的影响

研究了淬火、回火温度、冷却介质对锰硼白口铁机械性能及显微组织的影响。结果表明:淬火硬度随淬火温度提高出现峰值,峰值位置随淬火冷却速度增加向温度低的方向移动;回火硬度随回火温度升高在250℃出现峰值,回火温度高于480℃后硬度显著降低;残留奥氏体随回火温度升高而减少,430℃回火残留奥氏体基本消失,转变产物为贝氏体;淬火回火提高强韧性。     

一种极低功耗运算放大器的设计与仿真

为了满足低电压低功耗的应用需求,本文利用MOSFET在亚阈区的超低功耗特性,实现了一种带共模反馈的亚阈运算放大器.该亚阈运算放大器结构简单,采用TSMC 0.18μm工艺实现,且工作于1.2 V电源电压下.通过Synopsys Hspice仿真,结果表明,该电路在输出负载为0.5pF时直流增益为70.97 dB、单位增益带宽6.346 MHz、相位裕度85.76°、正负压摆率分别为3.58V/μs和-3.58 V/μs,功耗仅为4.80μW.     

并联逆变晶闸管中频电源启动方法的研究

建立了中频电源启动过程4个阶段的等效电路,分析了负载变化对并联逆变晶闸管中频电源电路启动的影响,建立了各阶段电路参数与晶闸管触发导通及反压关断的关系,基于负载充磁启动原理,提出了能使并联逆变晶闸管中频电源可靠启动的方法,进而提出了并联逆变晶闸管辅助电路参数的设计方法,用500kW/1kHz并联逆变中频电源的PSpice仿真实验证明了此方法的正确性.     

沥青混合料在不同温度下的静态模量试验研究

对SBS改性沥青混合料和长寿命高强度改性沥青混合料分剐进行了不同温度下的单轴压缩试验,结果表明,它们各自的抗压回弹模量值随温度的升高而降低,温度为60℃时SBS改性沥青混合料的模量值为15℃时的10．7％左右,而长寿命高强度改性沥青混合料仅为6．3％左右,降幅显著。在常温下长寿命高强度改性沥青混合料的模量比SBS改性沥青要高很多,但是在温度较高时这种优势并不明显,其60℃时的模量值与SBS改性沥青相当。     

无底釉一次涂搪法制备搪瓷层工艺研究

采用浸搪法制备搪瓷基板,研究了不同烧结温度和时间对钢铁基板搪瓷制备工艺、组织和性能的影响,测定了搪瓷层的硬度,并分析了搪瓷层硬度与烧结温度和时间的关系,以及晶核添加剂对搪瓷层硬度的影响.实验结果表明,在烧结时间相同时,搪瓷层的硬度随烧结温度的升高而增大;在烧结温度相同时,搪瓷层的硬度随烧结时间的延长而提高;添加形核剂能够提高搪瓷层的强度.X射线衍射结果分析表明,搪瓷层中出现NaAlSi2O6和Na2Si2O5相.搪瓷层的耐酸度为94.36%,耐碱度为97.87%,耐热温度为600℃,热震温度为400℃     

低功耗便携式倾角测量仪的设计

采用三轴加速度传感器设计了1个全摆幅、全方位、高精度的智能化三轴倾斜角测量仪。系统采用3.3 V电池供电,以MSP430F149单片机作为控制核心,选用三轴加速度传感器MMA8451测量角度,采用LCD驱动专用芯片HT1621驱动6位液晶LCD玻璃片显示。试验表明,系统达到了设计要求,测角范围为0°¹80°,精度为±0.1°,并且整机静态功耗约为175μA。     

短距离低功率无线通信接入系统

讨论短距离低功率无线通信接入系统中蓝牙,UWB和Wi-Fi,并比较它们容量,网络拓扑,安全,QoS支持和功率消耗等.     

智能化电子产品的低功耗设计

论述了智能化电子产品低功耗设计的意义,并阐述了低功耗设计的手段。     

超低功耗电子温度计的设计

以MSP430F2274单片机作为系统的控制核心设计超低功耗电子温度计,选用总线式温度传感器DS18B20测量温度,显示部分采用LCD驱动专用芯片HT1621驱动4位半液晶LCD玻璃片.试验表明,系统达到了设计要求,并且整机静态功耗约为2.97 μW.     

小功率单相并网逆变器并网电流的比例谐振控制

针对小功率单相并网逆变器传统网压前馈的PI（比例积分）控制器在跟踪正弦电流指令时存在稳态误差和抗干扰能力差等方面缺陷,文中给出了一种PR（Proportional-resonant比例谐振）控制器,并在稳定性、稳态误差和抗干扰性能上比较了PI和PR两种控制器.最后,搭建了仿真和实验平台,对理论分析结果进行验证.结果表明PR控制器在单相并网电流控制更具有优越性.     

Micro GC的低功耗数据采集电路设计

分析了micro GC的功能需求,在理论计算结果指导的基础上,从选用低功耗、低噪声的24 b Δ-Σ模数转换器ADS1255入手,设计了低功耗、低噪声的高共模电压容限全差分放大电路及其他应用外围电路,并对新设计的数据采集电路的热分布和系统性能进行了理论计算和实际测量.结果表明:新设计低功耗数据采集电路的消耗功耗降低了3.7 W,屏蔽盒内环境温度降低了11.7 ℃,所有重要芯片全部在其额定工作温度范围内,并且全部具有10 ℃以上的温度裕量,同时数据采集电路获得较低的噪声性能,ASTM值为1.24 μV,RMS值为0.85 μV,可以满足micro GC的功能需求.     

Design of a Low Power DSP with Distributed and Early Clock Gating

A novel clock structure of a low-power 16-bit very large instruction word （VLIW） digital signal proces- sor （DSP） was proposed. To improve deterministic clock gating and to solve the drawback of conventional clock gating circuit in high speed circuit, a distributed and early clock gating method was developed on its instruction fetch ＆. decoder unit, its pipelined data-path unit and its super-Harvard memory interface unit. The core was im- plemented following the Synopsys back-end flow under TSMC （Taiwan Silicon manufacture corporation） 0.18-μm 1.8-V 1P6M process, with a core size of 2 mm × 2 mm. Result shows that it can run under 200 MHz with a power performance around 0.3 mW/MIPS. Meanwhile, only 39.7 % circuit is active simultaneously in average, compared to its non-gating counterparts.     

Design of New Long-Distance Intelligent Watt-Hour Meter

The design scheme for a new kind of long-distance intelligent watt-hour meter is presented. In the system, the control computer communicates with the bank＇s host computer by the X. 25 network; the built-in embeded secure access module （ESAM） can verify data by commutation with the intelligent nodes that enhance the security of the data. IC TSS721 is adopted to collect data remotely, and the CPU IC card is used to ensure the the bargaining security and reliability. In addition, the software of the system is introduced.     

一种宽电压输入高功率密度低噪声三相隔离型逆变器

随着舰船综合电力系统向小型化、轻型化、高效率和隐形化方向不断发展，储能环节逐渐成为发电系统的重要组成部分，对于变配电系统的三相隔离型逆变器来说，面临着直流电压范围宽、交流电能质量要求高的挑战，而且需要尽可能提高功率密度、降低噪声干扰. 为此，提出了一种高功率密度低噪声的三相二重化逆变器工频隔离拓扑. 首先，采用多重化技术以提高等效开关频率，达到相电压四倍频五电平的效果，降低声学噪声和振动噪声，减小隔振降噪设备的体积质量；其次，采用载波移相调制策略降低共模电磁噪声，减小EMI （electromagnetic interference）滤波器的体积质量；最后，采用磁集成技术和立体卷铁芯结构减小隔离变压器和输出滤波电感的体积质量. 通过实验证明:与传统拓扑结构相比，新型拓扑的声学噪声降低了8 dBA，振动噪声全频段范围都比传统拓扑低；体积功率密度达到136 kW/m3，质量功率密度达到116 kW/t，整机效率达到93.5%.      

基于Sinamics S120小功率城轨模拟牵引系统的设计

构建了2.2 kW交流异步电机的城市轨道模拟牵引系统,该系统以西门子PLC S7-300作为控制器,SINAMICS S120作为驱动装置,通过PROFIBUS-DP总线完成各部分之间的通信.实现了在小功率条件下对城市轨道牵引系统运行工况的模拟,并对牵引电机的特性参数进行了采集与分析.