臺灣博碩士論文加值系統

儘管電流式電路在線性裝置上的應用已有很多論文發表，但是在非線性應用上的文章還是很少，所以在此篇論文中，將提出兩個具有週期可調優點的方波產生器，並且選用COA (current operational amplifier)當作主動元件，搭配電容器來實現整個電路結構，而且藉由改變電阻的大小來達到週期可調的優點。COA是一個電流輸入、電流輸出的主動元件，因此和傳統的放大器 (Operation amplifier)比較起來有以下幾個優點:
(1)輸入端的寄生電容幾乎等於零，(2) 輸出的信號是電流模式，(3) 頻寬範圍較大。
本篇論文所提出的電路將以Hspice模擬方式來驗證電路的可行性,並搭配UMC 0.5的製程參數當作我們模擬的依據，得到的結果與實驗結果均和理論相符。

Despite many papers discussing the use of current-mode circuits in linear applications, few papers report the use in non-linear applications. In this paper, two square generators with the adjustable periods are presented. We select COA (Current Operational Amplifier) and capacitors for realizing this circuit, and the period is adjustable by changing the value of resistor. A COA is an active device that only handles current. It has several advantages over traditional operational amplifier (Op): (1) the parasitic capacitors of input terminals approach zero, (2) the output signal is current, (3) the frequency range is wide.
Finally, we did the Hspice simulations and experiments to validate the proposed circuit structure.

目錄
第一章 緒論 6
1-1 研究目的與動機 6
1-2 論文編排 8
第二章 電流式主動元件的介紹 9
2-1 NULLOR 模型 9
2-1.1 以Nullor等效網路來思考主動元件網路 12
2-2. 電流傳輸器(CC) 13
2-2.1 第一代電流傳輸器(CCI) 13
2-2.2 第二代電流傳輸器(CCII) 15
2-2.3 電流回授放大器(CFA) 21
2-2.4 電流運算放大器(COA) 27
2-2.5 電流差分緩衝放大器(CDBA) 30
2-3 電流式的複振器電路 32
第三章 以電流運算放大器為基礎架構的方波產生噐 34
3.1. 簡介 34
3.2. 非穩態複振器的運作理論 35
3.3 本論文所提出的第二個電路 38
3.4. 模擬結果 42
3.5. 實驗結果 45
第四章 結論與展望 48
參考文獻 49



圖表目錄

圖表2-1 NULLATOR 9
圖表2-2 NORATOR模型 10
圖表2-3 NULLOR 模型 10
圖表2- 4 CCI的表示符號 14
圖表2- 5 CCI的NULLOR等效模型 14
圖表2- 6 CCII的符號表示 15
圖表2- 7 CCII的NULLOR 等效模型 16
圖表2- 8 CCII之NULLOR 簡化等效模型 16
圖表2- 9 B. WILSON 所提出的CCII+電路 16
圖表2- 10 B. WILSON 所提出的CCII-電路 17
圖表2- 11以CMOS設計的CCII+內部電路 18
圖表2- 12以CMOS設計的CCII-內部電路 18
圖表2- 13 CCII的基本應用電路 20
圖表2- 14 CFA的元件符號 21
圖表2- 15 CFA的等效模型 21
圖表2- 16 由CCII及VF所構成的CFA等效模型 22
圖表2- 17 AD844的內部電路 23
圖表2- 18 CFA的直流輸入端特性 25
圖表2- 19 CFA的直流輸出端特性 25
圖表2- 20 CFA的直流電流分析 26
圖表2- 21先前所提出的COA模型以及其等效模型 27
圖表2- 22本論文所使用COA元件符號 27
圖表2- 23使用三個IC AD844所構成的COA 28
圖表2- 24模擬IC-B的X端輸入電流 29
圖表2- 25 CDBA的元件符號 30
圖表2- 26 用兩個CFA所構成CDBA 31
圖表2- 27 SCHMITT TRIGGER WITH A CCII+ 33
圖表2- 28 TRIANGULAR/SQUARE WAVE GENERATOR WITH A CFA 33
圖表 3-1 本論文所提出的第一個電路 35
圖表 3-2 電路的波型圖 37
圖表 3- 3 I+和I-的變化圖 37
圖表 3-4 本文所提出的第二個電路 38
圖表 3-5 圖3-4在充電週期的等效電路 39
圖表 3-6 圖3-4在放電週期的等效電路圖 41
表格3-1 第一個電路所使用的被動元件 42
表格3-2第二個電路所使用的被動元件 42
圖表 3- 7 第一個電路中R5所流經的電流 43
圖表 3-8 圖3-1的VO1波型輸出 43
圖表 3-9 圖3-4的VO1波型輸出 44
圖表 3- 10 圖3-1的VO2波型輸出 44
圖表 3-11圖3-4的VO2波型輸出 44
圖表 3-12 圖3-1電路的實驗方波 45
圖表 3-13 圖3-4電路的實驗方波 46
圖表 3-14 圖3-1電路的實驗三角波 46
圖表 3-15 圖3-4電路的實驗三角波 46

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