cmos-mems 文章進(jìn)入cmos-mems技術(shù)社區

基于電荷泵改進(jìn)型CMOS模擬開(kāi)關(guān)電路

　　當前VLSI技術(shù)不斷向深亞微米及納米級發(fā)展，模擬開(kāi)關(guān)是模擬電路中的一個(gè)十分重要的原件，由于其較低的導通電阻，極佳的開(kāi)關(guān)特性以及微小封裝的特性，受到人們的廣泛關(guān)注。模擬開(kāi)關(guān)導通電阻的大小直接影響開(kāi)關(guān)的性能，低導通電阻不僅可以降低信號損耗而且可以提高開(kāi)關(guān)速度。要減小開(kāi)關(guān)導通電阻，可以通過(guò)采用大寬長(cháng)比的器件和提高柵源電壓的方法，可是調節器件的物理尺寸不可避免地會(huì )帶來(lái)一些不必要的寄生效應，比如增大器件的寬度會(huì )增加器件面積進(jìn)而增加柵電容，脈沖控制信號會(huì )通過(guò)電容耦合到模擬開(kāi)關(guān)的輸入和輸出，在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期其充放電過(guò)
關(guān)鍵字： CMOS 模擬開(kāi)關(guān)

NRAM已準備好進(jìn)軍市場(chǎng)？

　　美國記憶體技術(shù)開(kāi)發(fā)商Nantero最近宣布進(jìn)行新一輪融資，并準備“浮出水面”──因為該公司認為其獨家的非揮發(fā)性隨機存取記憶體(non-volatile random access memory，NRAM;或稱(chēng)Nano-RAM)，已經(jīng)準備好取代企業(yè)應用或消費性應用市場(chǎng)上的儲存級記憶體。　　Nantero已經(jīng)向新、舊投資人募得3,150萬(wàn)美元資金，可用以加速NRAM的研發(fā);該公司執行長(cháng)Greg Schmergel在接受EE Times 美國版編輯電話(huà)訪(fǎng)問(wèn)時(shí)表示，NRAM是以碳奈
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DSP在MEMS陀螺儀信號處理平臺的應用

　　陀螺儀是一種能夠精確地確定運動(dòng)物體方位的儀器，它是現代航空、航海、航天和國防工業(yè)中廣泛使用的一種慣性導航儀器，它的發(fā)展對一個(gè)國家的工業(yè)，國防和其他高科技的發(fā)展具有十分重要的戰略意義。　　近年來(lái)隨著(zhù)MEMS(微機電系統)技術(shù)的發(fā)展，MEMS陀螺儀的研究與發(fā)展受到了廣泛的重視。MEMS陀螺儀具有體積少、重量輕、可靠性好、易于系統集成等優(yōu)點(diǎn)，應用范圍廣闊。但是目前MEMS陀螺儀的精度還不是很高，要想大范圍應用必須對MEMS陀螺儀的信號進(jìn)行處理。　　本文選用TI公司的TMS320VC33作為MEMS陀
關(guān)鍵字： DSP MEMS

基于DSP的MEMS陀螺儀信號處理平臺系統的設計

　　陀螺儀是一種能夠精確地確定運動(dòng)物體方位的儀器，它是現代航空、航海、航天和國防工業(yè)中廣泛使用的一種慣性導航儀器，它的發(fā)展對一個(gè)國家的工業(yè)，國防和其他高科技的發(fā)展具有十分重要的戰略意義。　　近年來(lái)隨著(zhù)MEMS(微機電系統)技術(shù)的發(fā)展，MEMS陀螺儀的研究與發(fā)展受到了廣泛的重視。MEMS陀螺儀具有體積少、重量輕、可靠性好、易于系統集成等優(yōu)點(diǎn)，應用范圍廣闊。但是目前MEMS陀螺儀的精度還不是很高，要想大范圍應用必須對MEMS陀螺儀的信號進(jìn)行處理。　　本文選用TI公司的TMS320VC33作為MEMS陀
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基于MEMS陀螺儀的汽車(chē)駕駛操作信號采集系統設計

　　國內外現有的汽車(chē)模擬駕駛器和汽車(chē)駕駛考核系統中，對腳踏板(油門(mén)踏板、腳剎踏板、離合踏板)及手剎等操作機構的狀態(tài)信號的提取，主要是通過(guò)安裝角度傳感器或通過(guò)機械裝置將機構的旋轉運動(dòng)轉換為線(xiàn)性運動(dòng)，安裝線(xiàn)性位移傳感器來(lái)實(shí)現;檔位的位置狀態(tài)則通過(guò)在檔位的不同位置分別安裝行程開(kāi)關(guān)組或非接觸開(kāi)關(guān)組(霍爾開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān))得到開(kāi)關(guān)量信號，獲取檔位的位置信息。由于這些傳感器成本較高、體積較大，且在一臺車(chē)輛中采用多種傳感器形式，檢測裝置規格不統一，給汽車(chē)駕駛狀態(tài)檢測系統的生產(chǎn)制造、安裝、維修、保養帶來(lái)了較大不便[1-2]
關(guān)鍵字： MEMS ADIS16355

選擇適合MEMS麥克風(fēng)前置放大應用的運算放大器

　　簡(jiǎn)介　　麥克風(fēng)前置放大器電路用于放大麥克風(fēng)的輸出信號來(lái)匹配信號鏈路中后續設備的輸入電平。將麥克風(fēng)信號電平的峰值與ADC的滿(mǎn)量程輸入電壓匹配能夠最大程度地使用ADC的動(dòng)態(tài)范圍，降低后續處理可能帶來(lái)的信號噪聲。　　單個(gè)運算放大器可以簡(jiǎn)單地作為MEMS麥克風(fēng)輸出的前置放大器應用于電路中。MEMS麥克風(fēng)是一個(gè)單端輸出設備，因此單個(gè)運算放大器級可用于為麥克風(fēng)信號增加增益或僅用于緩沖輸出。　　該應用筆記包含了設計前置放大器時(shí)需要考慮的有關(guān)運算放大器規格的關(guān)鍵內容，展示了部分基礎電路，還提供了適合用于前
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在雙線(xiàn)式麥克風(fēng)電路中使用MEMS麥克風(fēng)

　　簡(jiǎn)介　　如今MEMS麥克風(fēng)正逐漸取代音頻電路中的駐極體電容麥克風(fēng)(ECM)。ECM和MEMS這兩種麥克風(fēng)的功能相同，但各自和系統其余部分之間的連接卻不一樣。本應用筆記將會(huì )介紹這些區別，并根據一個(gè)簡(jiǎn)單的基于MEMS麥克風(fēng)的替換電路提供設計詳情。　　音頻電路的ECM連接　　ECM有兩根信號引線(xiàn)：輸出和接地。麥克風(fēng)通過(guò)輸出引腳上的直流偏置實(shí)現偏置。這種偏置通常通過(guò)偏置電阻提供，而且麥克風(fēng)輸出和前置放大器輸入之間的信號會(huì )經(jīng)過(guò)交流耦合。　　　　圖1. ECM電路連接　
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MEMS麥克風(fēng)的聲學(xué)設計

　　前言　　以高性能和小尺寸為特色的MEMS麥克風(fēng)特別適用于平板電腦、筆記本電腦、智能手機等消費電子產(chǎn)品。不過(guò)，這些產(chǎn)品的麥克風(fēng)聲孔通常隱藏在產(chǎn)品內部，因此，設備廠(chǎng)商必須在外界與麥克風(fēng)之間設計一個(gè)聲音路徑，以便將聲音信號傳送到MEMS麥克風(fēng)振膜。這條聲音路徑的設計對系統總體性能的影響很大。　　下圖是一個(gè)典型的平板電腦的麥克風(fēng)聲音路徑：　　　　圖1–典型應用示例　　外界與麥克風(fēng)振膜之間的聲音路徑由產(chǎn)品外殼、聲學(xué)密封圈、印刷電路板和麥克風(fēng)組成，這條聲音路徑起
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CMOS電容式微麥克風(fēng)設計

　　隨著(zhù)智能手機的興起，對于聲音品質(zhì)和輕薄短小的需求越來(lái)越受到大家的重視，近年來(lái)廣泛應用的噪聲抑制及回聲消除技術(shù)均是為了提高聲音的品質(zhì)。相比于傳統的駐極體式麥克風(fēng)(ECM)，電容式微機電麥克風(fēng)采用硅半導體材料制作，這便于集成模擬放大電路及ADC(∑-ΔADC)電路，實(shí)現模擬或數字微機電麥克風(fēng)元件，以及制造微型化元件，非常適合應用于輕薄短小的便攜式裝置。本文將針對CMOS微機電麥克風(fēng)的設計與制造進(jìn)行介紹，并比較純MEMS與CMOS工藝微導入麥克風(fēng)的差異。　　電容式微麥克風(fēng)原理　　
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利用MEMS麥克風(fēng)陣列定位并識別音頻或語(yǔ)音信源的技術(shù)方案

　　1.前言　　自動(dòng)語(yǔ)音識別、語(yǔ)音模式識別和說(shuō)話(huà)人識別及確認等應用對噪聲十分敏感，信源定位識別是音頻和語(yǔ)音信號捕捉處理應用的一個(gè)關(guān)鍵的預處理功能。特別是基于微機電系統(MEMS) 的麥克風(fēng)陣列出現后，麥克風(fēng)陣列音頻定位方案引起科研企業(yè)和開(kāi)發(fā)人員的廣泛關(guān)注。　　目前業(yè)界正在使用MEMS麥克風(fēng)陣列子系統開(kāi)發(fā)嵌入式音頻定位、自動(dòng)語(yǔ)音識別和自動(dòng)說(shuō)話(huà)人識別解決方案，聲音識別定位是我們識別確認他人身份的基本功能，當我們聽(tīng)到有人講話(huà)時(shí)，會(huì )將頭轉向說(shuō)話(huà)人，查看說(shuō)話(huà)人。　　音源定位是自動(dòng)語(yǔ)音識別和自動(dòng)說(shuō)話(huà)人識別
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MEMS技術(shù)實(shí)現重大突破，幾乎可將任何表面轉換成高清顯示屏

　　微機電系統(MEMS)顯示技術(shù)以卓越的圖像質(zhì)量而聞名，全球80%以上的數字影院都采用這種技術(shù)?，F在，尺寸、效率和亮度上的最新創(chuàng )新使這一成熟技術(shù)也可用于外形小巧且電池供電的設備上，允許開(kāi)發(fā)商、品牌廠(chǎng)商和系統集成商創(chuàng )建大量應用和設計產(chǎn)品，幾乎可將任何表面轉換成高品質(zhì)的高清投影顯示器。　　想象一下: 您可以將后裝汽車(chē)平視顯示器(HUD)夾在汽車(chē)遮陽(yáng)板處，能夠將行駛方向投影在擋風(fēng)玻璃上;再設想一下，您擁有一臺內置Pico投影機的平板電腦，可以隨時(shí)隨地與他人共享大屏幕的內容;想象您戴著(zhù)近眼顯示眼鏡，導航和社
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基于電荷泵改進(jìn)型CMOS模擬開(kāi)關(guān)電路

　　當前VLSI技術(shù)不斷向深亞微米及納米級發(fā)展，模擬開(kāi)關(guān)是模擬電路中的一個(gè)十分重要的原件，由于其較低的導通電阻，極佳的開(kāi)關(guān)特性以及微小封裝的特性，受到人們的廣泛關(guān)注。模擬開(kāi)關(guān)導通電阻的大小直接影響開(kāi)關(guān)的性能，低導通電阻不僅可以降低信號損耗而且可以提高開(kāi)關(guān)速度。要減小開(kāi)關(guān)導通電阻，可以通過(guò)采用大寬長(cháng)比的器件和提高柵源電壓的方法，可是調節器件的物理尺寸不可避免地會(huì )帶來(lái)一些不必要的寄生效應，比如增大器件的寬度會(huì )增加器件面積進(jìn)而增加柵電容，脈沖控制信號會(huì )通過(guò)電容耦合到模擬開(kāi)關(guān)的輸入和輸出，在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期其充放電過(guò)
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電容式MEMS麥克風(fēng)讀出電路設計

　　1引言　　與傳統的駐極體電容式麥克風(fēng)相比，電容式MEMS麥克風(fēng)具有以下優(yōu)勢：1)性能穩定，溫度系數低，受濕度和機械振動(dòng)的影響小;2)成本低廉;3)體積小巧，電容式MEMS麥克風(fēng)的背極板和振膜僅有最小的駐極體電容式麥克風(fēng)的1/10左右;4)功耗更低。以上幾方面的優(yōu)勢使電容式MEMS麥克風(fēng)得到越來(lái)越廣泛的應用。　　然而，電容式MEMS麥克風(fēng)也給設計人員提出了挑戰：1)麥克風(fēng)在聲壓作用下產(chǎn)生的小信號幅度非常微小，要求讀出電路的噪聲極低;2)電容式MEMS麥克風(fēng)的靜態(tài)電容是pF量級，讀出電路需要G&O
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有關(guān)室內定位及導航設計方案縱覽，包括RFID、DSP等

　　在室內環(huán)境無(wú)法使用衛星定位時(shí)，使用室內定位技術(shù)作為衛星定位的輔助定位，解決衛星信號到達地面時(shí)較弱、不能穿透建筑物的問(wèn)題。最終定位物體當前所處的位置。本文為您介紹幾種室內定位及導航的具體方案，僅供參考。　　基于DSP的室內慣性導航系統設計　　本文將選用低成本的MEMS器件，結合DSP和卡爾曼濾波算法，能實(shí)現較高精度的輪式小車(chē)導航和定位。　　基于RFID的二維室內定位算法的實(shí)現　　本文提出另一種方法，在二維平面上只需使用4個(gè)參考標簽及2個(gè)遠距RFID讀取器，即可實(shí)現二維室內定位，大大降低了
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如何挑選一個(gè)高速ADC

　　高速ADC的性能特性對整個(gè)信號處理鏈路的設計影響巨大。系統設計師在考慮ADC對基帶影響的同時(shí)，還必須考慮對射頻(RF)和數字電路系統的影響。由于A(yíng)DC位于模擬和數字區域之間，評價(jià)和選擇的責任常常落在系統設計師身上，而系統設計師并不都是ADC專(zhuān)家。　　還有一些重要因素用戶(hù)在最初選擇高性能ADC時(shí)常常忽視。他們可能要等到最初設計樣機將要完成時(shí)才能知道所有系統級結果，而此時(shí)已不太可能再選擇另外的ADC。　　影響很多無(wú)線(xiàn)通信系統的重要因素之一就是低輸入信號電平時(shí)的失真度。大多數無(wú)線(xiàn)傳輸到達ADC的信號
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