论文部分内容阅读
电流模式滤波器由于具有高速、低功耗、动态范围大、且与VLSI技术兼容的特点,引起了滤波器研究领域的极大关注。电流传输器（current conveyor简称CC）是电流模式电路的一种标准部件,目前,国内外对电流传输器的研究主要还是集中在第二代电流传输器（CCⅡ）以及对CCⅡ的改进技术上,而对第三代电流传输器（CCⅡ）及其改进电路的研究、基于CCⅢ的电流模式滤波器设计这方面的研究才起步。由于CCⅡ只有单端输出,因此,在设计滤波器中存在两个不足:（1）电流信号直通和信号反馈不能兼顾,实现电流反馈将破坏其高输出阻抗特性,从而不利于电路级联。（2）电路设计较为复杂,所需有源及无源器件较多。第三代电流传输器相对CCⅡ具有增益误差低、线性特性好、宽频率响应及高输出阻抗的特点,而基于CCⅢ的电流模式连续时间滤波器也因此成为最新的研究方向。因此,本文研究第三代电流传输器及其电流模式连续时间滤波器的设计方法,以现有的基于CCⅡ的电路,着手设计基于第三代电流传输器的滤波器。本文对第三代电流传输器的实现原理以及基本实现电路进行了详细的研究。第三代电流传输器基本型由于采用简单电流镜,输出阻抗偏低,使电路的DC和AC性能偏低。本文重新设计了电流镜结构,应用自偏置电流源和校准共源共栅电路组成电流镜,该电流镜具有较大的输出阻抗,提高了CCⅢ性能。此外,根据电压模式有源RC滤波器的特点,设计了基于CCⅢ的电流模式滤波器。所得的电流模式二阶滤波器结构简单,能实现二阶低通,高通,带通滤波,不仅无源和有源灵敏度都很低,而且当无源参数确定后,有源参数对极点频率W0不产生影响,W0保持恒定。HSPICE仿真表明,所提出的电路是可行的。最后,基于TSMC（0.35UM SIGE BICMOS 3P3M）工艺和assura验证工具,完成了CCⅢ和基于CCⅢ的低通,高通,带通滤波器版图,并通过DRC和LVS验证。