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差分压控电流源(DVCCS)及无损耗浮地电感的模拟

电子工业的进步要求电子器件和电子设备日益向集成化、小型化发展,这对促进有源网络的发展起到一定的作用。现在有源网络在不少地方逐步取代了无源网络,尤其是在低频模拟电路中,有源网络更显示出其优越性,因此它将更广泛地应用于国防、通信、数字系统和精密仪器中。 电子工业的发展,必须走向集成化的道路,但目前在电路元件的集成化问题上电阻、电容、晶体管的集成技术已可解决,但是电感的直接集成还存在问题,因为集成电路所用的半导体材料无铁磁效应,要构成电感器,它的磁性材料和导电材料必须沉积在半导体表面上,以获得电感,这种方法获得的电感,不仅电感量小、品质因数低,而且调整也不方便。另外电感线圈的尺寸与其品质因数有一定关系。品质因数高,要求导电材料截面积大,从而使电感的体积增大,若要电感的体积小,则电感的品质因数下降,在实际应用中不能满足需要。因此电感线圈的直接集成是不容易实现的。 为了解决电感线圈的小型化、集成化问题,模拟电感受到了普遍重视。一般模拟电感...  (本文共13页) 阅读全文>>

《低压电器》1982年01期
低压电器

带铁心线圈电感的测量

众所周知,电感是一个电路参数,当电路中的电流发生变化时,电感中就会产生一种感应电势 P=一三要这个电动势的大,jhie比于电感L,而方向为阻碍电流继续变化的方向。 通常电感可以由以下七种方式定义 1.视在电感 £o=NqO/f (1) 2.微分电感 £。=5弓暑:Ⅳdqo/df (2) L‘一刁i砌一00/d‘ Lz’ 3.贮能电感 £.=2∥/,F0 (3) 4.几何电感 L口=N2弘Sfl (4) 5.交流电感 LIo:Ef∞I (51 6.上升电流电感 k。硫可‰(6) 7.衰减电流电感 “圹1丽刀7F ¨’ 在这些定义中,最后三个表达式提供了电工测量电感的方法。实际上它们都是由解电路微分方程得出的。我们知道,有电感存在的电路微分方程是。 f只+Ldi/df=e (8) 若将通以稳定电流的电路突然分断,该龟路微分方程就变成 iR七Ldi纯t=Q在£为常数的情况下,这个线性齐次微分方程有解 一旦+ t=i Pe L式中,,是...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电子设计工程》2017年16期
电子设计工程

基于高Q值玻璃槽电感的优化与验证

当今时代,电子科技不断发展,人们对科技产品的要求越来越高。随着移动设备功能的不断强大,小型化,多功能,更加轻便却是人们追求的趋势。这意味着无源器件,芯片与电路设计的小型化将会越来越重要。对于无源元件,IPD技术是非常重要的技术[1-3]。本文侧重讨论片上集成无源电感的性能优化及仿真验证。传统的硅基电感的品质因子很低,损耗大,自谐振频率低,很难满足射频系统高频高速的要求,所以急需新的方法来实现高品质的无源电感。有很多相关的文献对这个问题进行了大量的研究,主要方法有3种,第一种是采用高阻硅作为衬底,在其上面集成无源电感,虽然工艺上与传统的硅工艺很好的兼容,但是成本上却大大的增加,所以工业界很少采用[4-5];第二种采用的是MEMS工艺,将硅基螺旋电感下面的衬底硅挖掉的方式等方式来提高电感的Q值,但是此方法工艺难度大,费用高,不适合大规模量产[6-9];第三种方法是采用玻璃基板作为衬底,由于玻璃基板是绝缘的材料,有效的减少了电感的损耗...  (本文共6页) 阅读全文>>

《电气电子教学学报》2017年02期
电气电子教学学报

导电圆环电感系数的计算方法辨析

2.国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙410000)0引言导体回路的交变电流所产生的交变磁场在自身回路中会产生感应电动势,这属于电感现象,可以用电感来描述。导线中的电流,在导线内部、外部都会产生磁场。因此,对于一般导线而言,不仅存在外电感,同时也存在内电感。长直导线或长直螺线管的电感都不难求出,而导电圆环的结构并不复杂,其电感的计算却并非容易。本文首先讨论了将导电圆环等效为磁振子,根据磁振子的辐射场,由电感的定义计算出导电圆环的外电感。经验证,这种思路存在一定的问题,本文对此进行了详细的讨论。计算导电圆环电感的方法是将导电圆环分割成无数短直导电圆柱,计算出各短直导电圆柱在空间的辐射场;导电圆环的辐射场可以看成是各个导电圆柱辐射场的叠加,进而根据电感的定义计算出导电圆环的外电感。而导电圆环内电感可以根据直导线的内电感近似得到。1导电圆环内电感系数的计算本文主要讨论导电圆环在通有低频电流情况下其电感的计算,所以,电流I可以...  (本文共5页) 阅读全文>>

《微电子学》2016年06期
微电子学

一种新型片上全差分电感的设计

1引言片上电感被广泛应用于射频集成电路(RFIC)的设计[1]。随着通信协议的不断扩展,对无线收发器芯片的性能要求越来越高,电感直接决定了收发器射频前端的性能。相较于单端电感,差分电感具有更小的芯片面积、更高的品质因子和更高的谐振频率。文献[2]首次对差分电感进行了详细分析,基于BiCMOS工艺,差分电感可以将品质因子提高50%,并将其应用于压控振荡器(Voltage ControlledOscillators,VCO)的设计,VCO的输出摆幅提高了75%,相位噪声降低了1.8dB。传统差分电感的线圈一般采用制作工艺的顶层金属实现。随着电感圈数N的增加,需要跳线连接不同线圈以避免短路,而跳线采用制作工艺的次顶层金属实现。不同层的金属厚度一般不相等,且相对于衬底的距离也不同,因此,会引入不同的寄生电容和寄生电阻,影响差分电感的对称性。不对称走线直接影响了差分电感的性能,进而影响所应用电路的性能,如VCO的相位噪声。本文提出了一种新...  (本文共4页) 阅读全文>>

《电子产品世界》2015年01期
电子产品世界

射频印刷电感替代低值空心电感的探索

引言在经济转型升级的大背景下,众多企业面临着“招工难”的棘手问题,这在无形中给射频工程师们提出了一个更高的要求,要把新的工艺技术充实到产品中去,用技术的手段来减少人工工序。过去有过一些关于印刷电感设计制作类的文章,但是文章过多引用学科理论公式,应用型的技术论文变成了理论研究报告,对实际的设计工作没有太大的推进作用。本文一改过去理论公式化说教的模式,通俗易懂地介绍了运用仿真软件实现印刷电感的方法。由于射频电路信号频率较高,正常在5-2000MHz范围内,故较多使用低值电感,电感量通常不超过100n H。过去我们多采用空心电感制图2混合器线路板(MIXER PCB)图1电视混合器(CATV MIXER)作滤波器、分频器等产品,但是在人工成本日趋倍增的今天,已经很难适应市场竞争环境。如图1所示,该产品为一款简易型的卫星电视信号和有线电视信号混合器,过去一直用空心电感作为滤波元件,但是空心电感需要经过绕制、引脚浸锡、插焊装等人工工序,而...  (本文共3页) 阅读全文>>