Réalisation et simulation d’un modèle rapide d’amplificateur opérationnel en technologie CMOS (original) (raw)

Méthodologie de Conception d'un Amplificateur Opérationnel CMOS de type Cascode

Citeseer

This paper describes the design of fully integrated ultra low power CMOS low noise amplifier with inductive degeneration at the ISM Band (Industrial, Scientific and Medical). The power consumption is limited to 545 µW with 1 V supply voltage. The sizing of the MOSFET transistor is based on the Inversion Coefficient Method (IC), which leads to good design tradeoffs of the LNA. The two stages LNA has been designed CMOS 0.18 µm. using three integrated spiral inductors. The simulated power gain is 13.59 dB with a noise figure of 1.52 dB. The simulated reflexion coefficient S11 is-32 dB , which shows a good input matching. The circuit satisfied the requirement performance of the 2.4 GHz IEEE 802.15.4 low cost and low power standard.

Estimation et optimisation du bruit dans un préamplificateur de charge en technologie CMOS

2012

Estimation and optimization of the noise in detector readout front ends made by CMOS technology We present in this work the physical origins of independent noise sources in the front end circuit based on CMOS devices. In the first part, we are interested in the mathematic equations to express the different noise sources. The second part of this work has focused on its evaluation in terms of ENC (Equivalent Noise Charge). Studies and simulations are performed for a 0.35µm CMOS on standard technology AMS and shown that the design circuit can reduce the noise level of the CSA (readout front ends). ENC is dominated by the thermal noise of an input MOS and the thermal noise of the feedback resistor R f . We show several aspects of the noise optimization of the CSA regarding the optimum transistor width and the sensitivity of the ENC to this width.

Méthodologie de Conception d'un Amplificateur à Faible Bruit en Technologie CMOS pour des Applications de Très Faible Consommation

2011

Resumé: This paper describes the design of fully integrated ultra low power CMOS low noise amplifier with inductive degeneration at the ISM Band (Industrial, Scientific and Medical). The power consumption is limited to 545 µW with 1 V supply voltage. The sizing of the MOSFET transistor is based on the Inversion Coefficient Method (IC), which leads to good design tradeoffs of the LNA. The two stages LNA has been designed CMOS 0.18 µm. using three integrated spiral inductors. The simulated power gain is 13.59 dB with a noise figure of 1.52 dB. The simulated reflexion coefficient S11 is -32 dB , which shows a good input matching. The circuit satisfied the requirement performance of the 2.4 GHz IEEE 802.15.4 low cost and low power standard.

Réalisation d'un amplificateur opérationnel sur Microwind

On tient à vous remercier du fond du coeur pour chaque minute passée avec nous, chaque information, chaque nouvelle leçon que vous nous avez enseignée, pour votre aide, vos efforts, vos observations, vos critiques pertinentes et pour vos conseils concernant la réalisation et la recherche de ce projet.

Etude de la validité d’un macromodèle industriel SPICE d’un amplificateur opérationnel pour une simulation en hautes températures

Ce papier évalue la validité d’un modèle industriel de type SPICE d’un amplificateur opérationnel (AOP) pour une simulation en haute température (HT). Un modèle SPICE d’un AOP commercial qui a été fourni par le constructeur est simulé avec l’outil PSpice. Plus précisément, deux paramètres de performance de l’AOP (tension de décalage et le taux de rejection du mode commun) sont simulés et comparés aux résultats de mesures. La validité du modèle SPICE proposé en HT est évaluée en comparant les mesures expérimentales aux simulations de ce modèle. Une solution pour palier au défaut de la limitation de ce modèle en HT est proposée à la fin de cet article.

Modélisation Comportementale d'un Amplificateur Opérationnel en Hautes Températures

L’augmentation de la température a un impact sur le comportement d’un circuit intégré. Les circuits d’instrumentation et de mesure sont sensibles à cet effet. La modélisation de la température dans ces systèmes peut être effectuée par plusieurs approches. Dans ce papier, nous présentons une approche de modélisation comportementale pour un circuit élémentaire des systèmes d’instrumentation : l’amplificateur opérationnel (AOP). Un modèle d’un AOP en langage VHDL-AMS est développé à l’aide d’une campagne de mesures de certains paramètres de performances.

Modélisation, simulation des sources de bruit dans les capteurs d’images à pixels actifs, étude et conception d’un amplificateur opérationnel faible bruit compatible avec les APS

2001

This work focuses on the study and improvement of the noise performance of active pixel sensors (APS), under low illumination, and made in CMOS technology. The first part is devoted to the study and modeling of the noise sources associated with the photosensitive element and the MOS transistors integrated next to the pixels. We have developed an analytical method for calculating the power spectral density (PSD) of the LF noise (RTS noise and 1/f noise) of MOSFETs as a function of technological, geometrical and electrical parameters. The model established is based on the process of capture/emission of free charge carriers in the channel by oxide traps in the vicinity of the Si/SiO2 interface. Also, a noise PSD measurement has been established. This study allows us to define design rules for in-pixel transistors with optimal noise. In the second part, we presented a practical and efficient method to simulate the noise behavior of APS sensors directly in the time domain. This technique...

Analyse du bruit dans un préamplificateur de harge en technologie CMOS par un circuit

2013

Nous presentons dans ce travail les origines physiques des sources independantes de bruit dans le CPA (preamplificateur de charge), puis avec a l’aide du PS (circuit de filtrage) ameliorer le S/B (rapport signal sur bruit). Dans la premiere partie, nous sommes interesses aux equations mathematiques permettant d’exprimer les differentes sources de bruit. La seconde partie de ce travail s’etend sur l’evaluation du bruit en termes de l’ENC (Equivalent Noise Charge). Par la suite, les etudes et simulations vont etre effectuees sur une technologie standard AMS CMOS 0.35µm et vont montrer que la miniaturisation est un atout. Aussi la valeur de l’ENC total est essentiellement dominee par l’expression du bruit thermique du transistor d’entree et cette derniere peut etre optimisee au detriment de la consommation en jouant sur I D . La valeur du courant de drain et le dimensionnement du transistor d’entree sont decisifs pour le bruit. Mots-cles : bruit, preamplificateur de charge, filtre CR-(...