晶体管及其使用,以及随之而来的半导体,是人类最伟大的技术成就之一。它们在计算、通信、交易和健康方面的日常使用中,是一股社会力量。在这次 75 周年庆典中,我在这里分享了晶体管成长过程中的一些经验教训。技术领域的新手和年轻人可能会发现这些小插曲很有趣,甚至很有用。关于晶体管的历史和未来,已经有很多文章进行了论述。通过将静态能量转换为信号能量的简单方法,它成为逻辑转换和通信的物理工具,即使不放大,它也是稳定性的重要反馈工具。它可以变形为多种形式,当它与其他结构结合在一起时,它会扩展到新功能。由于它内部有浮动电荷存储,因此它是一种准非易失性存储器;由于有电容器,因此它是一种快速且密集的动态存储器;当与其他晶体管配对时,它就变成了一种非常快速的静态存储器。静态随机存取存储器甚至具有自我意识这一不寻常的基本特性。它保持其状态,需要类似的交叉耦合元素来更改它或探测其状态。现代时代是由技术社会变革所造成的,这些变革源于发明、其发展以及它所衍生的新方向:与智力/学习或身体健康相关的追求正在展开,还有许多我们尚无法看到的追求。许多人已经写过这些转变。推测、想象和思想的互动是人类进化的重要食粮。出生于
摘要:本文介绍了一种 40 GHz 压控振荡器 (VCO) 和分频器链,采用意法半导体 28 nm 超薄体盒 (UTBB) 全耗尽绝缘体上硅 (FD-SOI) 互补金属氧化物半导体 (CMOS) 工艺制造,具有八层金属后道工艺 (BEOL) 选项。VCO 架构基于带有 p 型金属氧化物半导体 (PMOS) 交叉耦合晶体管的 LC 谐振腔。VCO 通过利用可通过单个控制位选择的两个连续频率调谐带,展现出 3.5 GHz 的调谐范围 (TR)。在 38 GHz 载波频率下测得的相位噪声 (PN) 分别为 - 94.3 和 - 118 dBc/Hz(频率偏移为 1 和 10 MHz)。高频分频器(频率从 40 GHz 到 5 GHz)采用三个静态 CMOS 电流模式逻辑 (CML) 主从 D 型触发器级制成。整个分频器因子为 2048。低频分频器采用工作频率为 5 GHz 的 CMOS 触发器架构。VCO 核心和分频器链的功耗分别为 18 和 27.8 mW(电源电压为 1.8 和 1 V)。使用热室在三个结温(即 − 40、25 和 125 ◦ C)下验证了电路的功能和性能。
人形机器人手机中的触觉感知系统不足 - lators限制了可用机器人应用的广度。在这里,我们为机器人填充剂设计了一种多功能式触觉传感器,该传感器提供了类似于人类皮肤传感方式的功能。该传感器utizes是一种新型的pi-mxene/srtio 3混合气凝胶作为感应单元而开发的,具有电磁透射和热融合的其他能力,可适应某些复杂的环境。此外,聚酰亚胺(PI)提供了高强度的骨骼,MXENE实现了压力感应功能,并且MXENE/SRTIO 3达到了热电和红外辐射反应行为。此外,通过压力响应机制和不稳定状态的传热,这些气凝胶衍生的透气传感器以最小的交叉耦合实现了多模式感应和识别能力。使用决策树算法,它们可以区分13种类型的硬度和四种类型的材料与精度为94%和85%的物体。此外,基于红外介导函数,组装了感官阵列,并成功识别了对象的不同形状。这些发现的示例,即这种pi-mxene/srtio 3气凝胶提供了一个新的概念,可以扩展可振动传感器的多功能性,从而使操纵器可以更接近人类手的触觉水平。这一进步减少了整合人形机器人的困难,并为它们的可能性提供了新的应用程序场景。
摘要 - 我们为满足宽带耦合的基本要求,任意耦合率的支持,超低损失,高损坏,高制造公差和紧凑的足迹的支持,展示了一个高性能2×2分离器的设计。这是基于对弯曲方向耦合器(DC)的宽带响应的严格耦合模式理论分析来实现的,并通过演示完整的耦合模型,该模型的宽带值为0.4、0.5、0.6和0.7。作为基准,我们演示了一个0.5:0.5的分离器,可显着将耦合变化从传统DC中的0.391降低到80 nm波长跨度的0.051。这代表了耦合变化的显着降低7.67倍。此外,在提出的设计中使用了新发明的低损失弯曲,导致超低损坏设计,并具有可忽略的多余损失(0。003±0。013 dB)。拟议的0.5:0.5硅条波导的设计具有耐受性,并且在完整的300 mm晶圆上显示出持续的较低量变化,在80 nm波长范围内显示了最大的交叉耦合变化,在晶片的极端边缘处。futhermore,我们通过波导宽度耐受耐受性研究增强了晶圆映射,并确定了该设备在80 nm波长范围内的波导宽度偏差仅为±20 nm的最大耦合变化的设备的耐受性。这些规格使提出的分离器成为具有质量生产的实际应用的有吸引力的组成部分。
摘要 - 在本文中,通过在每个阶段选择和优化合适的结构,我们设计了一个多功能低噪声斩波器放大器。具有高CMRR和PSRR的拟议的神经斩波器放大器适用于EEG,LFP和AP信号,而NEF较低。为了最大程度地减少噪声并增加带宽,选择了单阶段的电流重复使用放大器,并选择了抗伪式的共同模式反馈,而在第二阶段实现了一个简单的完全差异放大器,以提供高摆动。具有活性RC积分器的DC伺服回路旨在阻止电极的直流偏移,并使用正反馈回路来增加输入阻抗。最后,使用了区域和功能效率的纹章减少技术和切碎的尖峰过滤器,以具有清晰的信号。设计的电路在市售的0中模拟。18 µm CMOS技术。3。7 µA电流来自±0。6 V供应。总带宽从50 MHz到10 kHz,而该带宽中的总输入引用噪声为2。9 µV RM,中带增益约为40 dB。设计的放大器可以忍受高达60 mV的DC电极偏移量,并且积极反馈回路的放大器输入阻抗为17mΩ,而切碎频率为20 kHz。随着设计的连锁降低,由于在切碎频率下的上调噪声,输入引用的噪声中只有一个可忽略不计的峰。为了证明设计电路的性能,进行了500个蒙特卡洛分析以进行过程和不匹配。CMRR和PSRR的平均值分别为94和80 dB。索引项 - 仪器放大器,高CMRR,交叉耦合OTA,电流reuse ota。
FOA 摘要 FOA 名称和编号:美国东南部地球与环境系统科学研究,DE-FOA-0003420 预申请截止日期:美国东部时间 2024 年 9 月 19 日星期四下午 5:00,提交至 PAMS 申请截止日期:美国东部时间 2024 年 11 月 21 日星期四晚上 11:59,提交至 Grants.gov 美国能源部生物与环境研究 (BER) SC 计划特此宣布有意接受在美国东南部进行合作研究的申请 从 2024 年秋季开始,位于阿拉巴马州班克黑德国家森林的第三个大气辐射测量 (ARM) 移动设施将全面投入运营,以提供观测,以提高对气溶胶、云和陆地-大气相互作用的过程理解和模型表示,以及这些区域的关键交叉耦合,以量化陆地-大气反馈和气溶胶-云相互作用。本 FOA 将考虑解决大气系统研究 (ASR)、地球和环境系统建模 (EESM) 和环境系统科学 (ESS) 子计划范围内的科学挑战的申请。具体而言,本 FOA 侧重于测量、实验、现场数据、建模、分析和综合,以提供对生态系统、流域、大气过程和区域建模的更好理解和表示,从而提高从单个过程到地球系统尺度的模型的复杂性和能力。本 FOA 将涵盖四个主题:1) 植被和陆地-大气相互作用;2) 空间异质性和尺度;3) 对流、云、降水和生物气溶胶;4) 极端事件和干扰。提议的研究可以整合多个主题。鼓励将代表性不足、少数族裔服务或新兴的研究机构纳入研究团队。
一、SRAM 静态随机存取存储器 (SRAM) 是一种静态存储单元,它使用触发器来存储每位数据。它广泛应用于各种电子系统。SRAM 存储器中的数据不需要定期刷新。与其他存储单元相比,它速度更快,功耗更低。正因为如此,SRAM 是 VLSI 设计师中最受欢迎的存储单元。 SRAM 操作 传统的 6T SRAM 单元由两个背靠背连接的反相器组成。第一个反相器的输出连接到第二个反相器的输入,反之亦然。基本上,SRAM 执行三种操作,即保持、读取和写入操作。 保持操作:在待机操作或保持操作中,字线 (WL) 处于关闭状态。连接到字线和 B 和 BLB 线的存取晶体管也处于关闭状态。为了使 SRAM 以读取或写入模式运行,字线应始终处于高电平。 写入操作:存储数据的过程称为写入操作。它用于上传 SRAM 单元中的内容。写入操作从分配要写入 Bit 的值及其在 Bit' 的互补值开始。为了写入“1”,Bit 预充电高电压,并将互补值“0”分配给 Bit'。当通过将 WL 置为“高”将 M5 和 M6 设置为 ON 状态时,在 Bit 处分配的值将作为数据存储在锁存器中。M5 和 M6 MOS 晶体管设计得比单元 Ml、M2、M3 和 M4 中相对较弱的晶体管强得多,因此它们能够覆盖交叉耦合反相器的先前状态。读取操作:恢复数据的过程称为读取操作。它用于获取内容。读取操作首先将字线“WL”置为高电平,这样在将位线和位线预充电至逻辑 1 后,访问晶体管 M5 和 M6 均将启用。第二步是将存储在数据和数据线中的值传输到位线,方法是将位保留为其预充电值,并通过 M4 和 M6 将位线放电至逻辑 0。
第一周:RFIC 和通信电子简介,(RF 微电子学书籍和高频集成电路书籍的第 2 章) 第二周:器件建模(MOS 和 BJT RF 器件模型、晶体管操作、晶体管截止频率),(高频集成电路书籍的第 4 章) 第三周:器件建模、无源元件(电感器、电容、电阻性能和 RF 模型,(高频集成电路书籍的第 4 章和 RF 微电子学书籍的第 7 章) 其他一些参考文献: “MOS 晶体管的操作和建模”Yannis Tsividis、Mc-Graw Hill “用于 RFIC 设计的 MOS 晶体管建模”,Enz 等,IEEE Transaction on Solid- State Circuits,第 35 卷,2000 年 第 4 周:匹配网络的阻抗匹配和品质因数, 第五周:放大器的匹配网络、L 匹配、Pi 匹配、分布式放大器、反馈网络第六周 低噪声放大器(LNA)设计,(《射频微电子学》一书的第 5 章和《高频集成电路》一书的第 7 章) 第 7 周:带 CS、CG 级、具有电感衰减的 LNA,(《射频微电子学》一书的第 5 章和《高频集成电路》一书的第 7 章) 第 8 周:电路噪声分析(热噪声/闪烁噪声)噪声系数 第 9 周:线性和非线性(IM3- IM2)1dB 压缩、互调失真、截取点、交叉调制。期中考试 I 第 10 周:混频器和频率转换(混频器噪声)、无源转换、有源转换、I/Q 调制 PPF,(《高频集成电路》一书的第 9 章、《射频微电子学》一书的第 6 章) 第 11 周:不同的发射器/接收器架构。外差、同差、镜像抑制比 第 12 周:VCO 和振荡器:VCO 基础和基本原理、振荡器的反馈视图、交叉耦合振荡器(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章)。 第 13 周:具有宽调谐范围和变容二极管 Q 值限制的压控振荡器、相位噪声概念和分析、低噪声 VCO 拓扑(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章) 期中考试 II 第 14 周:用于 SNR、BER、EVM 和不同调制的收发器架构(《高频集成电路》一书第 10 章、《射频微电子学》一书第 8 章) 第 15 周:具有不同通信调制/解调的收发器架构和设计示例、注意事项/讲座 29 30 /发射机和接收机的一般考虑