MOSFET电路中可变占空比开关偏置对低频噪声降低的分析与验证

摘要:MOSFET中存在的缺陷的陷阱状态的随机化是低频噪声现象(如随机电报信号(RTS)、突发和1/f噪声)的原因。在先前的研究中,对MOS晶体管中RTS噪声的理论建模和分析已经提出,并且表明通过减小开关偏置信号的占空比($f_D$)可以减小1/f噪声。本文对这种1/f噪声减小模型进行了扩展分析,并且表明RTS噪声的减小伴随着1/f噪声的角频率($f_c$)的变化,其变化值是器件的连续ON时间($T_on$)的函数。本文还通过使用多个相同的晶体管级联的电路配置,产生连续输出而不是离散信号,实验证明了这种1/f噪声的减小。该电路是在180nm标准CMOS技术中,由UMC实现。根据测量结果,所提出的技术在2级配置下,将1/f噪声在1kHz的采样频率下减小了约5.9 dB,并且在6级配置下,在5 MHz的采样频率下减小了最多16 dB。

作者:Kapil Jainwal, Mukul Sarkar and Kushal Shah

论文ID:1704.00876

分类:Other Condensed Matter

分类简称:cond-mat.other

提交时间:2017-04-05

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