Gm-C Configuration with Improved Transconductor

angelweishan

Field Programmable Analog Array Design Based Gm-C Configuration with Improved Transconductor
研究生: 黃柏蒼  Po-Tzang Huang
指導教授: 張隆國  Lon-Kou Chang

第一章緒論1
1.1研究背景與研究動機1
1.2研究目的2
1.3研究方法3
1.4論文架構4

第二章可程式化類比陣列之文獻回顧5
2.1前言5
2.2可程式化類比陣列之系統架構5
2.2.1以切換電容電路為架構之FPAA6
2.2.2以電流傳輸器為架構之FPAA12
2.2.3以Gm-C 為架構之FPAA16
2.3可程式化類比陣列以Gm-C轉導器之核心電路23
2.3.1源極退化式轉導器23
2.3.2電壓浮接式轉導器26
2.3.2偏壓補償交錯耦合式轉導器32
2.4可程式化類比陣列之系統規劃36
2.4.1可程式化之電路策略36
2.4.2可程式化PID控制器之合成39
2.4.3可程式化濾波器之合成44

第三章可程式化類比陣列之電路設計與模擬49
3.1前言49
3.2系統架構之規劃50
3.3Gm-C Opamp架構實現之可配置類比方塊(CAB)51
3.4改良型轉導器之設計52
3.4.1改良型轉導器輸入級電路53
3.4.2改良型轉導器控制級電路    57
3.4.3改良型轉導器輸出級電路與電容陣列電路64
3.5運算放大器之設計68
3.6可程式化類比陣列之週邊電路設計75
3.6.1參考源75
3.6.2互聯網路電路81
3.6.3記憶體電路86

第四章可程式化類比陣列之應用設計89
4.1前言89
4.2比例、積分與微分控制器之實現89
4.2.1比例控制器90
4.2.2積分控制器91
4.2.3微分控制器95
4.3濾波器之實現97
4.3.1一階濾波器97
4.3.2二階濾波器98
4.4可程式化類比陣列系統規劃103

第五章下線晶片之佈局與量測107
5.1前言    107
5.2下線晶片之電路與佈局圖    107
5.2.1佈局考量108
5.2.2參考源109
5.2.3運算放大器111
5.2.4轉導器112
5.2.5暫存器與開關113
5.2.6下線晶片整體佈局圖114
5.3下線晶片之量測結果114
5.3.1量測參考源114
5.3.2量測運算放大器115
5.3.3量測積分器與轉導器118
5.3.4量測一階低通濾波器122
5.3.5量測暫存器與開關126
5.3.6量測簡易型可程式化類比陣列127

第六章結論與未來展望132
6.1結論132

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zhangyingui8

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