摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题背景 | 第9-12页 |
1.1.1 传感器技术 | 第9-10页 |
1.1.2 VLSI技术 | 第10-11页 |
1.1.3 温度测量技术 | 第11-12页 |
1.2 CMOS温度传感器国内外研究现状及发展趋势 | 第12-13页 |
1.3 本文设计的温度传感器的特点 | 第13页 |
1.4 论文主要内容及结构安排 | 第13-15页 |
第二章 CMOS温度传感器设计的基本理论 | 第15-28页 |
2.1 MOS器件的基本原理 | 第15-18页 |
2.1.1 MOS器件的基本工作原理 | 第15-16页 |
2.1.2 MOS器件的理想I-V特性 | 第16-17页 |
2.1.3 MOS器件的二级效应 | 第17-18页 |
2.1.4 MOS器件做电容时的特性 | 第18页 |
2.2 MOS器件测温原理 | 第18-20页 |
2.2.1 MOS器件的温度特性 | 第18-19页 |
2.2.2 利用阈值电压温度特性的温度敏感电路 | 第19-20页 |
2.3 双极型晶体管测温原理 | 第20-23页 |
2.3.1 CMOS工艺中实现双极型晶体管 | 第20-21页 |
2.3.2 双极型晶体管的I-V特性 | 第21-22页 |
2.3.3 利用双极型晶体管产生PTAT电压 | 第22页 |
2.3.4 利用双极型晶体管产生PTAT电流 | 第22-23页 |
2.4 CMOS振荡器测温原理 | 第23-25页 |
2.4.1 环形振荡器的基本原理 | 第23-24页 |
2.4.2 利用环形振荡器测温 | 第24-25页 |
2.5 CMOS温度传感器输出数字化技术 | 第25-27页 |
2.5.1 模数转换器ADC | 第25-26页 |
2.5.2 计数器 | 第26-27页 |
2.6 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 温度传感器电路设计及仿真 | 第28-49页 |
3.1 温度传感器系统结构设计 | 第28-29页 |
3.2 电流镜设计 | 第29-30页 |
3.2.1 基本电流镜分析 | 第29页 |
3.2.2 共源共栅电流镜分析 | 第29-30页 |
3.2.3 本文中的电流镜结构 | 第30页 |
3.3 运算放大器设计 | 第30-36页 |
3.3.1 CMOS运算放大器的主要性能指标 | 第30-32页 |
3.3.2 折叠式共源共栅运算放大器设计 | 第32-33页 |
3.3.3 与电源无关偏置的基本原理 | 第33-34页 |
3.3.4 运算放大器偏置电路及启动电路设计 | 第34-36页 |
3.4 温度敏感电流的产生 | 第36-39页 |
3.4.1 CMOS工艺中电阻类型 | 第36页 |
3.4.2 CMOS工艺中电阻的温度特性 | 第36-37页 |
3.4.3 温度敏感电流产生电路 | 第37-39页 |
3.5 逻辑部分设计 | 第39-43页 |
3.5.1 反相器设计 | 第39-41页 |
3.5.2 或非门设计 | 第41-42页 |
3.5.3 RS触发器设计 | 第42-43页 |
3.6 RC振荡器电路设计 | 第43-46页 |
3.6.1 传统RC振荡器分析 | 第43-45页 |
3.6.2 本文RC振荡器的设计 | 第45-46页 |
3.7 数字测频电路设计 | 第46-48页 |
3.7.1 数字测频电路工作原理 | 第46-47页 |
3.7.2 数字测频电路设计 | 第47-48页 |
3.8 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 整体电路的仿真及实验测试 | 第49-56页 |
4.1 启动开关的设置 | 第49页 |
4.2 整体电路仿真 | 第49-51页 |
4.3 实验测试 | 第51-55页 |
4.3.1 查找表获取方法 | 第51-53页 |
4.3.2 查找表设计 | 第53-54页 |
4.3.3 温度传感器精度测试 | 第54-55页 |
4.4 本章小结 | 第55-56页 |
第五章 总结和展望 | 第56-58页 |
5.1 论文总结 | 第56页 |
5.2 展望 | 第56-58页 |
致谢 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-62页 |
附录 | 第62页 |