| Journal: | Computación y sistemas |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000368985 |
| ISSN: | 1405-5546 |
| Authors: | Muñiz Montero, Carlos1 Sánchez Gaspariano, Luis Abraham1 Ponce Ponce, Víctor Hugo2 Aguilar Jáuregui, María Elena2 Espinosa Sosa, Osvaldo2 |
| Institutions: | 1Universidad Politécnica de Puebla, Puebla. México 2Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Computación, México, Distrito Federal. México |
| Year: | 2013 |
| Season: | Oct-Dic |
| Volumen: | 17 |
| Number: | 4 |
| Pages: | 609-624 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Aplicado, descriptivo |
| Spanish abstract | El presente trabajo propone una técnica para diseñar, a partir de elementos altamente resistivos, circuitos integrados CMOS analógicos tales como amplificadores compensados en offset, filtros sintonizables de baja frecuencia, espejos de corriente programables y generadores de funciones de membresía. La técnica propuesta incorpora transistores operando en la región de inversión débil para reducir los requerimientos de área y las contribuciones de offset, así como para reducir las componentes de ruido y distorsión, mejorando el compromiso exactitud-velocidad-potencia. Éstas características permiten facilitar el acondicionamiento de señales de baja frecuencia y habilitar el diseño de dispositivos con sintonización multidécada de ganancia y frecuencia. Por otro lado, los circuitos propuestos son atractivos para la implementación analógica de arquitecturas reservadas al ámbito digital, tales como filtros adaptables y sistemas difusos, por mencionar algunos, así como dispositivos de procesamiento y acondicionamiento de señal de alta eficiencia. Se reportan caracterizaciones a partir de simulaciones, mediciones y análisis estadísticos de prototipos diseñados con una tecnología CMOS de 0.5|im de largo de canal, dos capas de polisilicio y tres capas de metal. Los resultados obtenidos concuerdan con aquellos anticipados en el diseño de los circuitos |
| English abstract | This work proposes a technique for design of CMOS analog integrated circuits such as offset compensated amplifiers, low-frequency filters, programmable current mirrors and membership function generators, based on high-value (quasi-infinite) resistors. The proposed technique incorporates transistors operating in weak-inversion mode in order to reduce the area requirements and minimize the DC-offset. In addition, improvement on both, noise performance and linearity, are achieved along with an enhanced speed-accuracy-power tradeoff. Those features make easier the processing of low-frequency signals and allow the design of systems with multi-decade tunability of gain and frequency. The presented circuits are attractive for implementation of high-accuracy processors for signal conditioning as well as architectures usually reserved to digital approaches, for instance neural networks, adaptive filters, and neuro-fuzzy systems, to mention a few. Characterization through computer simulations, statistical analysis and experimental measurements of prototypes in a double-poly, three metal layers, 0.5pm CMOS technology are reported. The attained results follow the course anticipated in the design of the circuits |
| Disciplines: | Ingeniería |
| Keyword: | Ingeniería electrónica, Circuitos integrados, Amplificadores, Lógica difusa, Elementos altamente resistivos |
| Keyword: | Engineering, Electronic engineering, Integrated circuits, Amplifiers, Fuzzy logic, Quasiinfinite resistors |
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