Введение
1. Анализ интегральных источников опорной частоты 13
1.1. Краткая характеристика рассматриваемой проблемы 13
1.2. Основные характеристики интегральных источников опорной частоты 19
1.3. Сравнение интегральных LC - КМОП генераторов, кварцевых генераторов и МЭМС генераторов 21
1.3.1. Интегральные LC - КМОП генераторы 23
1.3.1.1. Релаксационные генераторы 23
1.3.1.2. Кольцевые генераторы 25
1.3.1.3. LC генераторы 26
1.3.2. МЭМС генераторы 28
1.3.3. Кварцевые генераторы 31
1.4. Термокомпенсация интегральных источников опорной частоты 34
1.4.1. Генераторы с цифровой термокомпенсацией 34
1.4.2. Генераторы с аналоговой термокомпенсацией 36
1.4.3. Генераторы с гибридной термокомпенсацией 42
1.5. Интегральные датчики температуры 43
1.5.1. Классификация интегральных датчиков температуры 44
1.5.2. Основные параметры интегральных датчиков температуры 47
1.6. Выводы 48
1.7. Постановка задачи исследований з
Разработка и анализ способа гибридной термоком пенсации 51
2.1. Специфические особенности цифровых методов термокомпенсации 51
2.2. Специфические особенности аналоговых методов термокомпенсации 52
2.3. Гибридный аналого-цифровой способ температурной компенсации 57
2.3.1. Аналоговая компенсация полиномом третьей степени 60
2.3.2. Аналоговая компенсация полиномом четвертой степени 62
2.3.3. Гибридная компенсация кусочно-полиномиальной функцией 63 2.3.4.Вопросы схемотехнической реализации синтезатора СКФ 69
2.3.4.1. Аналоговые сумматоры 69
2.3.4.2. Аналоговые умножители 71
2.3.4.3. Влияние ошибок умножителей и сумматора на точность кусочно-полиномиальной компенсации 73
2.4. Выводы 75
Исследование и разработка кварцевых генераторов управляемых напряжением 76
3.1. Подстройка частоты кварцевых резонаторов 76
3.2. ГУН на основе генератора Пирса 78
3.2.1. КМОП ёмкость 78
3.2.2. Моделирование ГУН на основе генератора Пирса 82
3.3. ГУН на основе дифференциального генератора 84
3.3.1 Оптимизация дифференциального генератора по уровню фазовых шумов 87
3.3.1.1. Виды шумов КМОП транзистора 87
3.3.1.2. Фликкер шум п - МОП и р - МОП транзисторов 89
3.3.1.3. Перенос фликкер шума транзисторов генератора на несущую частоту 92
3.3.1.4. Оптимизация схемы дифференциального генератора по фазовым шумам 93
3.3.1.5. Перестройка частоты дифференциального кварцевого ГУН 96
3.4. Исследование температурных свойств схем генераторов Пирса и дифференциально генератора 98
3.5. Выводы 101
4. Практическая реализация мэмс генератора на трансимпе дансном усилителе 102
4.1. Типы МЭМС резонаторов 102
4.2. Модель МЭМС резонатора 105
4.3. Схемы возбуждения МЭМС резонатора 106
4.3.1. Трансимпедансныеусилители 107
4.3.2. Генератор Пирса на МЭМС резонаторе 109
4.4 Анализ и разработка МЭМС генератора на ТИОУ методами компьютерного моделирования 111
4.5 Выводы 117
Заключение 118
Библиографический список
