7、FGMOS电路应用与设计技术解析

FGMOS电路应用与设计技术解析

1. N位D/A转换器

N位D/A转换器基于工作在欧姆区域的FGMOS晶体管。在公式（3.62）中，第二项代表输出端的偏移。为了消除这个偏移，有以下两种方法：
- 采用差分拓扑结构 ：通过差分的方式来抵消输出端的偏移。
- 使用调谐技术 ：可以在输出端添加电流，或者将偏置电容连接到可变偏置电压上。

6位和8位D/A转换器（如图所示）的性能表现如下：
| 性能指标 | 数值 |
| ---- | ---- |
| 平均功耗 | 约10μW |
| 电源电压 | 1.5V |
| 总电容 | 约7pF |
| 最大采样率 | 2Ms/s |

该转换器采用0.35μm技术设计，n沟道器件的VTn值约为0.5V。与之前的拓扑结构相比，由于运算放大器需要额外的功率，所以功耗更高，且电源电压从1V变为1.5V。

2. 可编程开关电流浮栅MOS单元

2.1 SI电路与增益

SI电路使用模拟电路进行离散时间处理，应用包括滤波器以及各种类型的ADC和DAC转换器。SI单元的增益α决定了SI电路的整体传递函数，其z域传递函数为：
[i_{out} = \alpha \times z^{-\frac{1}{2}} \times i_{in}]

SI单元的增益系数通常通过各种形式的电流镜来创建。第一代单元中，电流镜是单元的一部分；第二代单元中，单个晶体管用于输入和输出电流，因此需要在输出后添加电流镜来提供必要的增益。 <