Sandia 的 CMOS7 技术是一种战略性抗辐射、3.3 伏、350 纳米、绝缘体上硅 (SOI) CMOS 工艺,适用于定制、高可靠性数字、模拟和混合信号 ASIC。CMOS7 是一种具有 5 个金属层的 24 掩模级工艺。模拟和混合信号应用的选项包括金属-绝缘体-金属 (MIM) 电容器和 N+ 多晶硅电阻器。Sandia 使用 350 纳米几何结构来优化模拟电路的性能,从而实现比小几何器件更好的器件匹配、更高的电源电压、更低的泄漏和更宽的信号动态范围。经过适当设计和制造,较大的器件在温度波动、冲击和辐射的扩展操作环境中可以更坚固耐用。
空间成像优势空间成像有几个独特的挑战,通常需要高度优化的图像传感器。将相机发射到太空的成本很高,这意味着性能和传统都至关重要。这就是为什么 CCD 在停止用于大多数地面应用之后仍然继续主导空间市场的原因。对于大多数空间应用而言,非常高的电光性能至关重要,特别是量子效率 (QE)、噪声、动态范围 (DR)、暗信号(或漏电流)、均匀性和性能重复性方面。空间应用还需要抗辐射、低功耗(CMOS 通常在这方面表现更好)、可靠性和长期稳定性。可以说,对于所有这些参数,CMOS 都达到或超过了 CCD 技术。
近几年,模拟数字转换器 (ADC) 和数字信号处理器(包括专用集成电路)的硬件开发进展迅速。这些进步为使用 IF 数字化(在某些情况下使用 RF 数字化)的无线电接收器的开发铺平了道路。这些接收器的应用预计将在蜂窝移动、卫星和个人通信服务 (PCS) 系统等领域迅速增加。本文研究了由于这些设备的硬件限制而对这些接收器施加的限制。列出了一些最先进的 ADC、信号处理器和专用集成电路的示例。本文讨论了各种量化技术、非线性压缩设备、用于改善动态范围的后数字化算法、采样下变频器和专用集成电路,因为它们有望在开发这些类型的接收器中发挥作用。还介绍了几个在 IF 和 RF 上采用数字化的无线电接收器示例。
• Detector Array : Cooled Indium Antimonide • Pixel Pitch : 15µm • Pixel Resolution : 640x512 • Spectral Band : Midwave: 3µm-5µm or 1.5µm-5µm Longwave: 8µm-12µm • NETD Sensitivity : <.012°C at 30°C (12mK) • Frame Rate : 30Hz P-Series & 9 Hz S系列•动态范围:14位•临时范围:-55°C至350°C•操作范围:-40°C至80°C•准确性:+/- 1°C•像素可操作性:> 99%•尺寸:111mmx96mmx131mm -w/o lens -w/o lens(lxwxh +lens)•lxwxh +lens•live y gram•strize•gram•right y gram• - 12V(冷却引擎)•用于电子电源和数据的USB 2.0•铝机箱
纳米力学系统在现代技术的各种应用中无处不在。2D材料的出现以及制造一原子厚的膜的能力,使得达到不久前梦dream以求的最终感应能力成为可能。但是,这种革命性的降尺度与这些机械系统的线性动态范围的约束有关,因为非线性的签名已经出现在仅几纳米的振幅上[1]。尽管非线性动力学的领域可以追溯到几个世纪以来,但其在原子薄膜中的影响仍然在很大程度上尚未开发。在本演讲中,我们提出了理解和利用2D材料膜中非线性动态现象的方法和实验。我们的目的是阐明复杂的模态耦合以及噪声和非线性之间的强烈相互作用,并讨论利用这些影响的手段。
图 1 中的电路显示了如何使用一个运算放大器将传感器输出(例如铂 RTD 桥)数字化。该电路是应用笔记 43 中电路的修改版。1 LTC1292 的差分输入消除了共模电压。LT1006 用于放大。连接在 LT1006 的 + 输入和 LTC1292 的 +IN 输入之间的电阻器用于通过电阻器 RS 补偿桥的负载。满量程可以通过 500kΩ 微调电位器调整,偏移可以通过与 RS 串联的 100Ω 微调电位器调整。这里使用比 AN43 中更低的 R PLAT 值来改善动态范围。+IN 引脚上的信号电压不得超过 V REF 。差分电压范围为 V REF 减去约 100mV。这个范围足以测量 0°C 至 400°C 的温度,分辨率为 0.1°C。
近几年来,模拟数字转换器 (ADC) 和数字信号处理器(包括专用集成电路)的硬件开发进展迅速。这些进步为使用中频数字化(有时也使用射频数字化)的无线电接收器的开发铺平了道路。这些接收器的应用预计将在蜂窝移动、卫星和个人通信服务 (PCS) 系统等领域迅速增加。本文研究了由于这些设备的硬件限制而对这些接收器施加的限制。列出了一些最先进的 ADC、信号处理器和专用集成电路的示例。讨论了各种量化技术、非线性压缩设备、用于改善动态范围的后数字化算法、采样下变频器和专用集成电路,因为它们有望在开发这些类型的接收器中发挥作用。还介绍了几个在中频和射频采用数字化的无线电接收器的示例。
线性代数、微分方程、量子力学、算子和自旋的回顾。经典和微电子传感概念。信号。噪声。灵敏度。噪声类型。测量不确定度。采样。模拟数字转换。现代传感概念和读出电子学。离散量子态、叠加、纠缠。量子测量协议(拉姆齐、回声和多脉冲)和物理实现示例。磁场、电场、旋转、温度和生物传感的量子传感。噪声光谱、动态范围和自适应采样、集合传感和辅助量子比特传感器。使用纠缠态(GHZ、N00N、压缩态、W 和其他类型)接近或达到基本热力学或海森堡不确定度极限的超出标准量子极限的传感方案示例。量子传感器设计和分析论文和演示。
图 1 中的电路显示了如何使用一个运算放大器将传感器输出(例如铂 RTD 桥)数字化。该电路是应用笔记 43 中电路的修改版。1 LTC1292 的差分输入消除了共模电压。LT1006 用于放大。连接在 LT1006 的 + 输入和 LTC1292 的 +IN 输入之间的电阻器用于通过电阻器 RS 补偿桥的负载。满量程可以通过 500kΩ 微调电位器调整,偏移可以通过与 RS 串联的 100Ω 微调电位器调整。这里使用比 AN43 中更低的 R PLAT 值来改善动态范围。+IN 引脚上的信号电压不得超过 V REF 。差分电压范围为 V REF 减去约 100mV。这个范围足以测量 0°C 至 400°C 的温度,分辨率为 0.1°C。
