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高性能集成电感电容压控振荡器设计

高性能集成电感电容压控振荡器设计

作者：欧阳宏志湖南大学

学位级别：硕士

近几年无线通信系统的蓬勃发展推动了低成本、低功耗CMOS无线收发机的研究与开发。压控振荡器作为无线收发机的重要模块，它不仅为收发机提供稳定的本振信号，还可以倍频产生整个电路所需的时钟信号。它的相位噪声、调节范围、功耗对无... 详细信息

近几年无线通信系统的蓬勃发展推动了低成本、低功耗CMOS无线收发机的研究与开发。压控振荡器作为无线收发机的重要模块，它不仅为收发机提供稳定的本振信号，还可以倍频产生整个电路所需的时钟信号。它的相位噪声、调节范围、功耗对无线收发机的性能有很大影响，因而如何设计一个高性能的压控振荡器已经成为模拟集成电路设计的一个重要课题。本文系统而且深入地讲述了压控振荡器的基本原理和实现方法，特别是对于提高振荡器性能的关键技术进行了广泛而且深入的研究。首先，简单介绍了本课题研究的背景以及振荡器发展的历史和现状，阐述了振荡器的两种基本理论。同时针对于环形振荡器和电感电容振荡器，列举了几种常见的振荡器拓扑，给出了它们的电路结构，并对它们特性做出了分析和比较。其次，介绍了CMOS工艺电感和可变电容的物理模型，对平面螺旋电感各个寄生参数进行了计算，提出几种提高电感品质因数的方法，介绍了几种常见的变容管，并从仿真的角度比较其调谐特性。接着，介绍了压控振荡器中的重要性能参数—相位噪声，对其产生机理进行了深入的探讨，对相位噪声的两种理论模型—线性时变模型和线性时不变模型进行了分析和概括，通过理论上的分析得到降低相位噪声的几种方法。最后，从应用的角度出发，设计了一个能用在2.4GHz ISM频段的电感电容振荡器。该振荡器采用互补交叉耦合的对称结构，变容器采用反型的MOS管，电感选用容易实现的方形平面螺旋电感，并对其Q值进行了优化。结果表明，在1.8V的工作电压下，振荡器的工作频率为2.4GHz，调谐范围为13.7％，在偏离中心频率100kHz处的相位噪声为-104.8 dBc／Hz。最后使用FOM值(优值，用来比较振荡器的相位噪声和功耗的综合指数)与有关文献上类似的设计做比较，可以发现本文设计的压控振荡器有很好的综合性能，能够利用在无线局域网中的射频收发机中。

关键词：压控振荡器片上螺旋电感可变电容互补交叉耦合相位噪声

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高效雷电流H波发生器电路的仿真研究

电瓷避雷器 2020年第3期 1-5,12页

作者：欧阳宏志姚学玲陈景亮西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 南华大学电气工程学院衡阳421001

为了雷电间接效应测试需要,提出一种能量效率较高的冲击电流发生器电路拓扑。该拓扑可以产生缩比雷电流H波。从串联RLC回路出发,运用Multisim仿真设计软件,着重研究回路参数对于冲击电流波形的影响程度,总结了电流峰值、波前时间和半峰... 详细信息

为了雷电间接效应测试需要,提出一种能量效率较高的冲击电流发生器电路拓扑。该拓扑可以产生缩比雷电流H波。从串联RLC回路出发,运用Multisim仿真设计软件,着重研究回路参数对于冲击电流波形的影响程度,总结了电流峰值、波前时间和半峰值时间与电路参数的关系表。设计了满足标准要求的H波电流发生器电路,实际测试结果显示波形与仿真分析相吻合。该高效电流发生器拓扑可以为一般非振荡的指数波发生器设计提供借鉴。

关键词： H波能量效率参数扫描 Multisim

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教你做一台0V起调的直流稳压电源

无线电 2020年第7期 50-52页

作者：欧阳宏志不详

电源是电子电路的“心脏”,也是电子爱好者发明创造的必备测试仪器。对于初学者来讲,能够自己制作一台直流稳压电源,成就感绝对爆棚!今天,笔者就带你做一台从0 V起调的双路直流稳压电源。

关键词：直流稳压电源测试仪器电子爱好者发明创造成就感电子电路初学者

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教你把覆铜板变成感光板

电子制作 2011年第11期19卷 58-59页

作者：欧阳宏志不详

现在最为流行的可以在家庭业余条件下制作PCB线路板的方法，无非是热转印和使用感光板。热转印最叫人难以接受的是必须要有一台高质量的激光打印机及热转印机的支持，同时还有一个致命的不可克服的缺点就是容易掉粉断线，

关键词：感光板覆铜板热转印机激光打印机线路板 PCB

自动增益控制的大动态范围纳秒级瞬态电场传感器

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电子测量与仪器学报 2023年第9期37卷 60-67页

作者：欧阳宏志姚学玲孙晋茹陈景亮西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 南华大学电气工程学院衡阳421001

电磁瞬态脉冲的测量仍有许多技术难点。为了解决瞬态电场测量动态范围较窄的问题,研制了一种能自适应调整测量范围的光纤电场传感器。首先在CST软件平台上对单极子PCB天线进行建模,对其电磁特性和尺寸效应进行了仿真研究。然后重点设计... 详细信息

电磁瞬态脉冲的测量仍有许多技术难点。为了解决瞬态电场测量动态范围较窄的问题,研制了一种能自适应调整测量范围的光纤电场传感器。首先在CST软件平台上对单极子PCB天线进行建模,对其电磁特性和尺寸效应进行了仿真研究。然后重点设计了发射机的自动增益控制电路,且自动增益控制电路的阈值范围可调。用二次插值法对发射机的非线性进行数字化补偿,并优化设计了接收机的跨阻放大器,使其本底噪声在微伏级别。用标准场法对该传感器进行了标定和测试,并对不确定度进行定量计算。测试结果表明,传感器的输入动态范围达到54 dB,平均响应时间低于3 ns,线性相关度为0.98,灵敏度为0.025 V/(kV·m^(-1)),扩展不确定度为2.67。该传感器可以满足雷电脉冲的电磁环境测量和电力系统局放定位的需要。

关键词：瞬态电场传感器自动增益控制非线性补偿标定

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用EDA软件设计分立元器件功放

无线电 2018年第6期 56-59页

作者：欧阳宏志

随着生活水平的提高，人们越来越注重视觉、听觉的享受。功率放大器在家电、数码产品中的应用也越来越广泛，与我们日常生活有着密切关系。音频功率放大器作为音响等电子设备的后级放大电路，它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放... 详细信息

随着生活水平的提高，人们越来越注重视觉、听觉的享受。功率放大器在家电、数码产品中的应用也越来越广泛，与我们日常生活有着密切关系。音频功率放大器作为音响等电子设备的后级放大电路，它的主要作用是将前级的音频信号进行功率放大以推动负载工作，获得良好的声音效果。

关键词：分立元器件软件设计音频功率放大器 EDA 功放数码产品放大电路电子设备

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DIY简易吉他拾音器

无线电 2019年第7期 9-11页

作者：欧阳宏志不详

吉他琴头上的拾音器能采集吉他、小提琴等弦乐乐器琴弦发出的机械振动,并将它们转换成电信号,再用音频放大器对信号进行放大。市面上流行的拾音器有两种:一种是被动式拾音器,其音色自然,穿透力强;另一种是主动式拾音器,无噪声,输出功率大。

关键词：拾音器吉他 DIY 音频放大器机械振动输出功率电信号小提琴

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让你的手机摇身变成信号发生器

无线电 2018年第1期 57-60页

作者：欧阳宏志

电子发烧友们在实现自己创意的过程中，为没有信号发生器等仪器而感到头疼，那么有没有经济而且方便的鳄决方案呢？当然有』信号发生器App能将你的手机变成一台数字音频信号发生器，可以用来产生音频范围的各种信号（正弦波、方波、自... 详细信息

电子发烧友们在实现自己创意的过程中，为没有信号发生器等仪器而感到头疼，那么有没有经济而且方便的鳄决方案呢？当然有』信号发生器App能将你的手机变成一台数字音频信号发生器，可以用来产生音频范围的各种信号（正弦波、方波、自噪声、粉红噪声），应用于扬声器、音箱、厅堂音响、学校电子实验等测量。下面介绍一款功能强大的信号发生器App，有了这款App，你能像专业人士一样‘嗨”起来!

关键词：音频信号发生器手机电子实验 App 专业人士自噪声发烧友正弦波

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一种HF RFID实验平台设计

南华大学学报（自然科学版） 2013年第3期27卷 37-42页

作者：欧阳宏志南华大学电气工程学院湖南衡阳421001

从培养工程师的能力目标出发,设计了一套RFID实验平台.阐述了系统的两大部分,即阅读器和电子标签的工作原理,详细介绍了阅读器中振荡器、功放、天线、检波、解码等电路,电子标签中供电、负载调制等电路,并且给出了实验电路的调试方法.... 详细信息

从培养工程师的能力目标出发,设计了一套RFID实验平台.阐述了系统的两大部分,即阅读器和电子标签的工作原理,详细介绍了阅读器中振荡器、功放、天线、检波、解码等电路,电子标签中供电、负载调制等电路,并且给出了实验电路的调试方法.运行结果表明,系统原理清晰,工作可靠,成本低,对于工程师熟悉RFID系统的工作原理有一定作用.

关键词：射频识别阅读器电子标签