Search
Search results for: uklady scalone cmos
-
Analogowe układy scalone 2022-23
e-Learning Courses -
Analogowe układy scalone 2023/2024
e-Learning Courses -
Analogowe filtry pasma podstawowego scalonych odbiorników telefonii komórkowej.
PublicationDążenie do obniżenia poboru mocy w odbiornikach telefonii komórkowej zmusza do poszukiwania nowych rozwiązań układowych. Jednym z bloków odbiornika GSM jest dolnoprzepustowy filtr pasma podstawowego. W referacie przedstawiono trzy scalone analogowe filtry pasma podstawowego wykonane w technologii CMOS.
-
Noise modeling of static CMOS gates for low-noise circuit synthesis
PublicationW artykule przedstawiono efektywną metodę modelowania widma szumu napięcia zasilającego generowanego przez statyczne bramki cyfrowe CMOS. Metoda modelowania uwzględnia krótkie impulsy prądowe powstające w czasie przełączania bramek i pozwala oszacować górne limity widma szumu napięcia zasilającego co umożliwia niskoszumową syntezę układów cyfrowych.
-
A low-voltage CMOS negative impedance converter for analogue filtering applications
PublicationLow-voltage high-frequency continuous-time filters are still required in many applications and are the subject of continuing research. There are many techniques to realize integrated filters, including OTA C, Opamp RC and MOSFET-C-Opamp. The latter two show high dynamic range at low supply voltage, but their frequency operating range is usually limited to several megahertz. Transconductance filters are dedicated to higher frequencies....
-
Design of a 3.3V four-quadrant analog CMOS multiplier
PublicationW pracy przedstawiono dwa czterokwadrantowe mnożniki analogowe CMOS pracujące przy napięciu zasilania 3.3V. Układy wykorzystują tranzystory MOS pracujące zarówno w zakresie nasycenia jak i w zakresie triodowym. Wyniki symulacji komputerowych pokazują, że współczynnik zawartości harmonicznych (THD) sygnału wyjściowego jest mniejszy niż 0.75% dla sygnału wejściowego o amplitudzie 1V o częstotliwości 10MHz. Pasmo 3dB układu wynosi...
-
Zakłócenia sprzężenia podłożowego w układach scalonych CMOS
PublicationTemat artykułu stanowią zagadnienia modelowania sprzężenia podłożowego w układach scalonych CMOS. Zaprezentowana została metoda modelowania podłoża oparta na funkcji Green´a, która pozwala projektantom wygenerować model podłoża na podstawie danych geometrycznych projektu topografii oraz danych technologicznych procesu. Na podstawie symulacji komputerowej dwóch mieszanych układów scalonych (oscylator pierścieniowy i "analogowy"...
-
Wpływ sprzężenia podłożowego na jakość pracy układów scalonych CMOS.
PublicationPraca dotyczy badania efektów sprzężenia podłożowego w układach scalonych CMOS. W oparciu o wyniki symulacji dwóch układów scalonych uzasadniono konieczność uwzględnienia modelu sprzężenia przez podłoże w procesie projektowym oraz konieczność i sposób przeprojektowania układów w celu zapewnienia ich poprawnej pracy.
-
Design of highly linear tunable CMOS OTA for continuous-time filters
PublicationW pracy przedstawiono analityczną metodę projektowania wzmacniaczy transkon-duktancyjnych CMOS o bardzo dobrej liniowości. Zaproponowano dwie wersje układu różniące się umiejscowieniem dodatkowej pary różnicowej służącej do kompensacji nieliniowości charakterystyki przejściowej. Praca zawiera wyniki symulacji pełnych wersji obu układów otrzymane przy użyciu symulatora SPICE.
-
Design of highly linear tunable CMOS OTA using a linearizing differentialpair in the output stage.
PublicationW pracy przedstawiono analityczną metodę projektowania wzmacniaczy transkonduktancyjnych CMOS o bardzo dobrej liniowości. Praca zawiera również wyniki symulacji pełnej wersji zaprojektowanego układu otrzymane przy użyciu symulatora SPICE.
-
Zastosowanie programu SCA w badaniu zakłóceń sprzężenia podłożowego w układach scalonych CMOS
PublicationW pracy przedstawiono charakterystykę programu SCA (Substrate Coupling Analysis), który służy do generowania impedancyjnego modelu podłoża układu scalonego na podstawie danych topografii układu oraz parametrów technologii. Format danych wejściowych oraz model podłoża zaprezentowano na przykładzie układu inwertera CMOS. Przedstawiono również wyniki symulacji mieszanego układu scalonego: dzielnik częstotliwości i analogowe źródło...
-
Programowalny zlinearyzowany wzmacniacz transkonduktancyjny CMOS
PublicationW artykule przedstawiono metodę linearyzacji wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS wykorzystującą sprzężenie w przód. Zaproponowany wzmacniacz składa się ze wzmacniaczy różnicowych MOS oraz rezystora służącego jako odniesienie. W rezultacie otrzymujemy efektywną metodę linearyzacji charakterystyk przejściowych wzmacniacza transkonduktancyjnego. Programowanie wartości transkonduktancji wzmacniacza realizowane jest z zastosowaniem...
-
Niskonapięciowy filtr analogowy CMOS wykorzystujący konwerter ujemnoimpedancyjny
PublicationA low-voltage 3-order low-pass CMOS filter based on the novel current inversion type negative impedance converter (CNIC) is presented. It shows a badwidth of 10 MHz at 400 uW power consumption and 2 V supply voltage when realized in a 0.35 um CMOS process.
-
A High-Efficient Low-Voltage Rectifier for CMOS Technology
PublicationA new configuration of rectifier suiting CMOS technology is presented. The rectifier consists of only two nchannel MOS transistors, two capacitors and two resistors; for this reason it is very favourable in manufacturing in CMOS technology. With these features the rectifier is easy to design and cheap in production. Despite its simplicity, the rectifier has relatively good characteristics, the voltage and power efficiency, and...
-
Programmable CMOS operational transconductance amplifier OTA
PublicationW pracy przedstawiono ulepszoną wersję programowalnego wzmacniacza transkonduktacyjnego o szerokim paśmie przepustowym. Zaprojektowany wzmacniacz został przesymulowany komputerowo oraz wyprodukowany w technologii CMOS. Wyniki wskazują na ponad 450 krotną możliwość zmiany współczynnika transkonduktancji oraz 3dB pasmo częstotliwościowe leżące powyżej 300MHz. Przedstawiono również zastosowanie wzmacniacza OTA w analogowej tablicy...
-
Pikselowy cyfrowy układ CDS przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS
PublicationW artykule zaproponowano cyfrowy układ CDS (Correlated Double Sampling) przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS. Układ różni się od klasycznych rozwiązań tym, że dwie pamięci przechowujące próbki sygnału wizyjnego zastąpiono jednym licznikiem rewersyjnym. Dzięki tej modyfikacji możliwa jest znaczna redukcja powierzchni układu CDS i umieszczenie go w każdym pikselu przetwornika obrazu CMOS. System został zaprojektowany i przesymulowany...
-
Pikselowy cyfrowy układ CDS przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS
PublicationW artykule zaproponowano cyfrowy układ CDS (Correlated Double Sampling) przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS. Układ różni się od klasycznych rozwiązań tym, że dwie pamięci przechowujące próbki sygnału wizyjnego zastąpiono jednym licznikiem rewersyjnym. Dzięki tej modyfikacji możliwa jest znaczna redukcja powierzchni układu CDS i umieszczenie go w każdym pikselu przetwornika obrazu CMOS. System został zaprojektowany i przesymulowany...
-
Highly linear CMOS triode transconductor for VHF applications
PublicationA high-speed, fully balanced complementary-symmetry metal-oxide-semiconductor (CMOS) triode transconductor is presented. The proposed approach exploits a pseudo-differential-pair triode configuration with a simple adaptive circuit stabilising the drain-to-source voltages of metal-oxide-semiconductor (MOS) transistors. Since no additional active circuits (apart from the resistors made of the cut-off MOS devices) and no feedback...
-
Niskonapięciowy filtr analogowy CMOS oparty o konwerter ujemno-impedancyjny
PublicationA low-voltage 3-order low-pass CMOS filter based on the novel current inversion type negative impedance converter (CNIC) is presented. It shows a badwidth of 10 MHz at 400 uW power consumption and 2 V supply voltage when realized in a 0.35 um CMOS process.
-
Multiple output CMOS current amplifier
PublicationIn this paper the multiple output current amplifier basic cell is proposed. The triple output current mirror and current follower circuit are described in detail. The cell consists of a split nMOS differential pair and accompanying biasing current sources. It is suitable for low voltage operation and exhibits highly linear DC response. Through cell devices scaling, not only unity, but also any current gains are achievable. As...
-
Algorytmiczne metody redukcji poboru mocy w układach CMOS
PublicationW pracy przedstawiono wybrane możliwości zredukowania poboru mocy układów CMOS z wykorzystaniem dwóch algorytmów szeregowania zadań w procesie syntezy wysokiego poziomu układów cyfrowych. Zaprezentowano dwa opracowane algorytmy, a mianowicie MAREL i UNILO, dla których utworzono odpowiednie programy pozwalające uzyskać redukcję mocy projektowanych układów CMOS. Przeprowadzone badania testowe przy pomocy standardowych benchmarków...
-
On analog comparators for CMOS digital pixel applications. A comparative study
PublicationVoltage comparator is the only – apart from the light-to-voltage converter – analog component in the digital CMOS pixel. In this work, the influence of the analog comparator nonidealities on the performance of the digital pixel has been investigated. In particular, two versions of the digital pixel have been designed in 0.35 μm CMOS technology, each using a different type of analog comparator. The properties of both versions have...
-
Prosty komparator analogowy dla cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublicationKomparator napięciowy, oprócz przetwornika światło-napięcie, jest jedynym elementem analogowym w cyfrowym pikselu CMOS. W pracy badano wpływ nieidealności komparatora analogowego na parametry cyfrowego piksela. W tym celu zaprojektowano w technologii CMOS 0,35μm dwie wersje cyfrowego piksela, różniące się typem zastosowanego komparatora analogowego. W pierwszej wersji piksela zastosowano różnicowy komparator o zwiększonej powierzchni...
-
Prosty komparator analogowy dla cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublicationKomparator napięciowy, oprócz przetwornika światło-napięcie, jest jedynym elementem analogowym w cyfrowym pikselu CMOS. W pracy badano wpływ nieidealności komparatora analogowego na parametry cyfrowego piksela. W tym celu zaprojektowano w technologii CMOS 0,35 µm dwie wersje cyfrowego piksela, różniące się typem zastosowanego komparatora analogowego. W pierwszej wersji piksela zastosowano różnicowy komparator o zwiększonej powierzchni...
-
CMOS realisation of analogue processor for early vision processing
PublicationThe architecture concept of a high-speed low-power analogue vision chip, which performs low-level real-time image algorithms ispresented. The proof-of-concept prototype vision chip containing 32 × 32 photosensor array and 32 analogue processors is fabricated usinga 0.35 μm CMOS technology. The prototype can be configured to register and process images with very high speed, reaching 2000 framesper second, or achieve very low power...
-
Analogue CMOS ASICs in Image Processing Systems
PublicationIn this paper a survey of analog application specific integrated circuits (ASICs) for low-level image processing, called vision chips, is presented. Due to the specific requirements, the vision chips are designed using different architectures best suited to their functions. The main types of the vision chip architectures and their properties are presented and characterized on selected examples of prototype integrated circuits (ICs)...
-
Programowalny zlinearyzowany wejściowy stopieńwzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS
PublicationW artykule przedstawiono zlinearyzowany wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS. W jego skład wchodzi para różnicowa, prosty jednostopniowy wzmacniacz operacyjny o szerokim paśmie oraz rezystor. Elementy te pracują objęte pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego a linearyzacja osiągana jest przez powielenie liniowych charakterystyk rezystora. W rezultacie otrzymujemy wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego...
-
CMOS implementation of an analogue median filter for image processing in real time
PublicationAn analogue median filter, realised in a 0.35 μm CMOS technology, is presented in this paper. The key advantages of the filter are: high speed of image processing (50 frames per second), low-power operation (below 1.25 mW under 3.3 V supply) and relatively high accuracy of signal processing. The presented filter is a part of an integrated circuit for image processing (a vision chip), containing: a photo-sensor matrix, a set of...
-
3.3V CMOS differential pair transconductor with active error feedback.
PublicationW pracy opisano nową koncepcję układową różnicowego wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS z aktywnym ujemnym sprzężeniem zwrotnym błędu przeznaczonego do pracy z napięciem zasilania 3.3V. Przeprowadzono badania symulacyjne z wykorzystaniem pakietu SPICE oraz pokazano przykładową implementację układu dolnoprzepustowego filtru Gm-C rzędu czwartego w aproksymacji Butterwortha.
-
Estimation of DC motor parameters using a simple CMOS camera
PublicationDifferent components of control systems for mobile robots are based on dynamic models. In low-cost solutions such a robot is wheeled and equipped with DC motors, which have to be included in the model of the robot. The model is fairly simple but determination of its parameters needs not to be easy. For instance, DC motor parameters are typically identified indirectly using suitable measurements, concerning engine voltage, current,...
-
Unity-Gain Zero-Offset CMOS Buffer with Improved Feedforward Path
PublicationA voltage unity-gain zero-offset CMOS amplifier with reduced gain error and increased PSRR (power supply rejection ratio) is proposed. The amplifier uses two feed mechanisms, negative feedback and supporting positive feedforward, to achieve low deviation from unit gain over the entire input range. The circuit, designed in a standard 180-nanometer 1.8-voltage CMOS process, is compared with two known buffers of similar topology,...
-
Technique to improve CMRR at high frequencies in CMOS OTA-C filters
PublicationIn this paper a technique to improve the common-mode rejection ratio (CMRR) at high frequencies in the OTA-C filters is proposed. The technique is applicable to most OTA-C filters using CMOS operational transconductance amplifiers (OTA) based on differential pairs. The presented analysis shows that a significant broadening of CMRR bandwidth can be achieved by using a differential pair with the bodies of transistors connected to...
-
A versatile analog CMOS cell: voltage - buffer /current - conveyor/ multiplier
PublicationW pracy przedstawiono koncepcję uniwersalnej komórki analogowej przeznaczonej dla programowalnych układów analogowych (FPAA). Komórka może pełnić funkcję bufora napięciowego, konwjora prądowego lub mnożnika analogowego. Układ przesymulowano w technologii CMOS 2 ćm.
-
Large dynamic range high frequency fully differential CMOS transconductanceamplifier.
PublicationW pracy zaproponowano nową koncepcję układową w pełni różnicowego wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS o dużym zakresie dynamiki i szerokim pasmie częstotliwości. Przeprowadzone badania teoretyczne i symulacyjne potwierdziły małe zniekształcenia harmoniczne (THD), szerokie pasmo przenoszonych częstotliwości oraz duży zakres dynamiki dla sygnałów różnicowych.
-
Programowalny zlinearyzowany wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego cmos
PublicationW artykule przedstawiono zlinearyzowany wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS. W jego skład wchodzi para różnicowa, prosty jednostopniowy wzmacniacz operacyjny o szerokim paśmie oraz rezystor. Elementy te pracują objęte pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego a linearyzacja osiągana jest przez powielenie liniowych charakterystyk rezystora. W rezultacie otrzymujemy wejściowy stopień wzmacniacza transkonduktancyjnego...
-
Linearized CMOS OTA using Active-Error Feedforward technique.
PublicationW pracy przedstawiono koncepcję układową operacyjnego wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS OTA oraz metodę linearyzacji jego charakterystyki przejściowej typu ''active-error feedforward''. Badania symulacyjne przy pomocy programu SPICE wykazały, że linearyzowany układ jest dostosowany do pracy z napięciem zasilania ± 1,25 V i dla sygnału harmonicznego o częstotliwości 1MHz (0,8 Vp-p) zapewnia poziom zniekształceń harmonicznych...
-
Niskomocowy komparator z zatrzaskiem przeznaczony do cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublicationW artykule zaproponowano realizację analogowego niskomocowego komparatora z zatrzaskiem przeznaczonego do cyfrowego piksela CMOS. Komparator zaprojektowano w technologii 0,35 μm CMOS. Układ zoptymalizowano pod kątem obniżenia poboru mocy ze źródła zasilającego i powierzchni topografii. W projekcie zastosowano techniki redukcji poboru mocy statycznej i dynamicznej. Komparator przebadano symulacyjnie w układzie cyfrowego piksela...
-
Niskomocowy komparator z zatrzaskiem przeznaczony do cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublicationW artykule zaproponowano realizację analogowego niskomocowego komparatora z zatrzaskiem przeznaczonego do cyfrowego piksela CMOS. Komparator zaprojektowano w technologii 0,35 μm CMOS. Układ zoptymalizowano pod kątem obniżenia poboru mocy ze źródła zasilającego i powierzchni topografii. W projekcie zastosowano techniki redukcji poboru mocy statycznej i dynamicznej. Komparator przebadano symulacyjnie w układzie cyfrowego piksela...
-
Realizacja scalonego filtru kanałowego CMOS do wielosystemowego odbiornika telefonii bezprzewodowej
PublicationW pracy przedstawiono projekt i realizację fizyczną scalonego filtru kanałowego przeznaczonego do wielosystemowego odbiornika telefonii bezprzewodowej. Przedstawiony filtr aktywny wykonano w technice RC w technologii 0,35 um CMOS
-
An Ultra-Low-Energy Analog Comparator for A/D Converters in CMOS Image Sensors
PublicationThis paper proposes a new solution of an ultra-low-energy analog comparator, dedicated to slope analog-to-digital converters (ADC), particularly suited for CMOS image sensors (CISs) featuring a large number of ADCs. For massively parallel imaging arrays, this number may be as high as tens-hundreds of thousands ADCs. As each ADC includes an analog comparator, the number of these comparators in CIS is always high. Detailed analysis...
-
Realizacja scalonego filtru kanałowego CMOS do wielosystemowego odbiornika telefonii bezprzewodowej
PublicationW pracy przedstawiono projekt i realizację fizyczną i wyniki pomiarowe scalonego filtru kanałowego wielosystemowego odbiornika telefonii bezprzewodowej. Przedstawiony filtr aktywny wykonano w technice RC w technologii 0,35 um CMOS
-
Mikromocowy procesor analogowy CMOS do wstępnego przetwarzania obrazu
PublicationW artykule przedstawiono projekt i wyniki badań scalonego analogowego układu wizyjnego, który wykonuje splotowe niskopoziomowe algorytmy przetwarzania obrazu w czasie rzeczywistym. Układ prototypowy został wykonany w technologii CMOS 0,35 μm i zawiera matrycę SIMD procesorów analogowych o rozmiarze 64 x 64. Wymiary topografii matrycy wynoszą 2,2 mm x 2,2 mm, co daje gęstość 877 procesorów na mm2. Matryca pobiera moc mniejszą niż...
-
Mikromocowy procesor analogowy CMOS do wstępnego przetwarzania obrazu
PublicationW artykule przedstawiono scalony analogowy układ wizyjny (ang. vision chip), który wykonuje splotowe niskopoziomowe algorytmy przetwarzania obrazów w czasie rzeczywistym. Układ prototypowy został wykonany w technologii CMOS 0,35 μm i zawiera matrycę SIMD procesorów analogowych o rozmiarze 64 x 64. Wymiary topografii matrycy wynoszą 2,2 mm x 2,2 mm, co daje gęstość 877 procesorów na mm2. Matryca pobiera moc mniejszą niż 0,4 μW (poniżej...
-
Light-Powered Starter for Micro-Power Boost DC–DC Converter for CMOS Image Sensors
PublicationThe design of a starter for a low-voltage, micro-power boost DC–DC converter intended for powering CMOS image sensors is presented. A unique feature of the starter is extremely low current, below 1 nA, supplying its control circuit. Therefore, a high-voltage (1.3 V) configuration of series-connected photovoltaic diodes available in a standard CMOS process or a small external LED working in photovoltaic mode can be used as an auxiliary...
-
Scalony analogowy filtr kanałowy CMOS wielosystemowego odbiornika komunikacji bezprzewodowej
PublicationNa przestrzeni ostatnich lat powstało wiele nowych standardów komunikacji bezprzewodowej, co prowadzi do zwiększonego zapotrzebowania na urządzenia wielosystemowe. Konieczność zmniejszenia kosztów produkcji, obniżenia pobieranej mocy i zmniejszenia rozmiarów tych urządzeń zmusza do poszukiwania nowych rozwiązań układowych. Jednym z ważniejszych bloków toru odbiornika telefonii bezprzewodowej jest dolnoprzepustowy filtr kanałowy....
-
A High-Efficient Measurement System With Optimization Feature for Prototype CMOS Image Sensors
PublicationIn this paper, a gray-scale CMOS image sensor (CIS) characterization system with an optimization feature has been proposed. By using a very fast and precise control of light intensity, based on the pulsewidth-modulation method, it is avoided to measure the illuminance every time. These features accelerate the multicriteria CIS optimization requiring many thousands of measurements. The system throughput is 2.5 Gb/s, which allows...
-
Ladder-Based Synthesis and Design of Low-Frequency Buffer-Based CMOS Filters
PublicationBuffer-based CMOS filters are maximally simplified circuits containing as few transistors as possible. Their applications, among others, include nano to micro watt biomedical sensors that process physiological signals of frequencies from 0.01 Hz to about 3 kHz. The order of a buffer-based filter is not greater than two. Hence, to obtain higher-order filters, a cascade of second-order filters is constructed. In this paper, a more...
-
Low frequency noise and reliability properties of 0.12um CMOS devices with Ta2O5 as gate dielectrics
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań jakości tranzystorów CMOS 0.12um z Ta2O5 użytym jako dielektryk bramki. Przedstawione są charakterystyki statyczne elementów oraz wyniki pomiarów szumów prowadzonych w celu określenia jakości warstwy dielektrycznej Ta2O5, a także wyniki badań przeciążeniowych elementów.
-
Uklady zasilania w systemach biomedycznych
e-Learning CoursesWytwarzanie, przesyłanie i przekształcanie energii elektrycznej. Podstawowe topologie zasilaczy , liniowe - impulsowe. Paramtery i oczekiwania od układów zasilania systemów biomedycznych. Zasilacze specialistyczne - układy wytwrzania wysokich napięć. Zasilanie bateryjne - żródła pierwotne i wtórne - eksploatacja i rodzaje źródeł chemicznych. Systemy lokalnej produkcji energii.
-
Porównanie wybranych algorytmów szeregowania zadań dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS.
PublicationSzeregowanie zadań stosowane dla potrzeb redukcji poboru mocy cyfrowych układów CMOS prowadzi do problemów NP trudnych. Stąd też brakuje analitycznych algorytmów gwarantu-jących uzyskanie optymalnego rozwiązania w akceptowalnym czasie. Praca prezentuje porównanie jakości rozwiązań wyznaczonych heurystycznymi algorytmami szeregowania zadań stosowanych na etapie syntezy wysokiego poziomu cyfrowych układów CMOS, które zostały uzyskane...