32、事件驱动神经形态系统中的偏置与通信电路解析

事件驱动神经形态系统中的偏置与通信电路解析

偏置发生器电路相关内容

在事件驱动的神经形态系统中，偏置发生器电路起着至关重要的作用。它能为系统提供稳定的偏置电流，保证各个模块正常工作。

避免共振条件的计算

当干扰频率与缓冲器相关频率可比拟时，缓冲器可能会放大干扰而非抑制。为避免共振，可通过图 11.13f 中的等效电路进行计算。对于通过电容 $C_x$ 耦合的正弦干扰 $V_x$，其响应由下式给出：
$\frac{V_{bn}}{V_x} \approx \frac{\tau_{xs}(\tau_{is} + 1)}{(\tau_{is} + 1)(\tau_{os} + 1) + A_i}$ (11.6)
为实现临界阻尼，式 (11.6) 的极点必须位于负实轴上。即令式 (11.6) 右侧分母为零 $((\tau_{is} + 1)(\tau_{os} + 1) + A_i = 0)$ 的解必须为实数且为负。为达到此条件，缓冲放大器的时间常数需满足式 (11.7)：
$\tau_{o} < \frac{\tau_{i}}{4A_i}$ (11.7)
这里，$\tau_{o}$ 是单位增益缓冲放大器输出的时间常数，通常驱动大电容；$\tau_{i}$ 是放大器输入节点的时间常数，由小输入电容 $C_i$ 和大输入电阻 $r_i \approx \frac{V_E}{I_b}$ 组成，其中 $V_E$ 是输入节点的厄尔利电压；$A_i$ 是从 $M_i$ 栅极看入的输入节点增益。若 $\tau_{o} = \tau_{i}$，则处于最大共振条件，$Q = \sqrt{\frac{A_i}{2}}$，通常约为 10。当电路根据式 (11