论文部分内容阅读
本文主要研究CMOS电流控制传输器(CCCⅡ)的原理及改进。CMOS电流控制传输器(CCCⅡ)无论在信号大小的情况下,都能比相应运算放大器提供更大带宽下更高的电压增益,而且电流控制电流传输器还具有电可调特性。首先,目前为止国内外学者所采用的电路更多为Fabre提出传统CCCⅡ,该电路由跨导线性环电路和基本电流镜构成。然而传统的CCCⅡ存在的不足是基本电流镜电流传输精度较低、输出阻抗较低及没有电流负反馈电路。因此本文提出一种基于共源共栅电流镜的CMOS电流控制电流传输器(CCCⅡ)电路。该电路由跨导线性环电路和共源共栅电流镜构成。相对于基于基本电流镜的CMOS电流控制电流传输器(CCCⅡ),该电路具有输出阻抗更大以及电流传输精度更高的优点。文中首先分析两种电路的工作原理,并且基于TMSC 0.18vm CMOS工艺参数,运用HSPICE仿真软件对两种电路分别进行仿真,随后给出了仿真结果,并比较了两种电路的性能优劣。其次,尽管利用共源共栅电流镜取代基本电流镜一定程度上改善了CMOS CCCII的性能,但是无论基于基本电流镜还是共源共栅电流镜的CMOS CCCII都是通过使用偏置电流来调节X端的寄生电阻。然而这个寄生电阻却和CMOS技术中的表面迁移率(μ)成反比。这就意味着基于电流控制电流传输器的电路特性将受到绝对温度的影响。因此本文针对于目前CMOS电流控制电流传输器(CCCⅡ)中存在的温度依赖性问题,提出一种新的温度补偿技术。这种技术主要使用电流偏置电路和分流电路来为CCCⅡ产生偏置电流,其中偏置电路中的电流和μCox’成正比。基于TMSC 0.18μm CMOS工艺参数,运用HSPICE仿真软件,对提出的电路进行仿真,仿真结果验证了电路的可行性。最后,分别对采用了温度补偿共源共栅电流镜CMOS CCCII和普通共源共栅电流镜CMOS CCCII的二阶带通滤波器和模拟浮地电感电路进行性能仿真,仿真结果验证得到温度补偿电路的温度敏感度确实要比普通电路低的多。