Минобрнауки России

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет

«Московский институт электронной техники»

Лабораторная работа №7 по дисциплине

«Схемотехника телекоммуникационных устройств: аналоговые устройства»

«Изучение основных способов уменьшения нелинейных искажений проходного

ключа в схемах на переключаемых конденсаторах»

Вариант 9

№ варианта	Wn, мкм	Ln,p, мкм	Mn,Mp
9	40	0.6	2

Таблица 1: Вариант

Исследуемая схема	Входное напряжение, В	Экспериментальное значение тока стока, А	Экспериментальная проводимость ключа, А/В
КМДП-ключ с компенсацией инжекции заряда	0,1 Vdd	19.961u	19.96m
	0,5 Vdd	6.4769u	6.477m
	0,9 Vdd	7.8077u	7.808m
КМДП-ключ с макс.линейностью проводимости	0,1 Vdd	8.3582u	8.3582m
	0,5 Vdd	3.2544u	3.2544m
	0,9 Vdd	7.8019u	7.8019m
n-МДП ключ с вольтодобавкой	0,1 Vdd	41.944u	41.944m
	0,5 Vdd	25.391u	25.391m
	0,9 Vdd	2.3161u	2.3161m

Ввод схемы формирования постоянных потенциалов по варианту

Рисунок 1 – Схема измерения проводимости КМДП ключа

Рисунок 2 – График зависимости тока и проводимости КМДП-ключа от входного напряжения для случая компенсации инжекции зарядов

Рисунок 3 – Вычисление значения ширины n-транзистора

Графики наиболее симметричны при wn =9.708 мкм:

Рисунок 4 – График зависимости тока и проводимости КМДП-ключа от входного напряжения для случая максимальной линейности проводимости

Исследование нелинейных искажений при прохождении сигнала через КМДП ключ

Рисунок 5 – Схема вольтдобавки

Рисунок 6 – Схема инвертора

Рисунок 7 – График спектра сигнала, полученного в результате временного моделирования, на выходе КМДП-ключа для случая компенсации инжекции зарядов

Рисунок 8 – Временная диаграмма сигнала, полученного в результате временного моделирования, на выходе КМДП-ключа

Значение ширины n-канального транзистора wn =9.708 мкм

Рисунок 9 – График спектра сигнала, полученного в результате временного моделирования, на выходе КМДП-ключа для случая компенсации инжекции зарядов

Рисунок 10 – Временная диаграмма сигнала, полученного в результате временного моделирования, на выходе КМДП-ключа

Исследование проводимости n-МДП ключа с вольтодобавкой на затворе, не зависящей от входного сигнала

Рисунок 11 – Схема

Рисунок 12 – График зависимости тока n-МДП ключа с вольтодобавкой на затворе от входного напряжения

Рисунок 13 – График спектра сигнала, полученного в результате временного моделирования, на выходе n-МДП ключа с вольтодобавкой

Как можно заметить, присутствуют нелинейные искажения. Это возникает из-за неидеальности работы ключа, что порождает искажения.

Вывод

При выполнении данной лабораторной работы было проведено моделирование КМДП ключа с компенсацией инжекции заряда, КМДП ключа с максимальной линейностью проводимости и КМДП ключа с вольтодобавкой.

2022