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光电信息大讲堂第213期：低功耗高速通信电路与系统Low-Power and High-Speed Communications Circuits and Systems
物联网 无线电收发器 通信电路
2022/11/30
物联网的普遍应用依赖于以不断增长的速度高效地收集、交换和处理信息的能力。这对通信电路和系统的设计提出了巨大的挑战：在设备节点中，无线电通信需要同时实现低功耗、高性能和低成本；在核心数据网络（云）中，海量数据必须以超高吞吐量移动，要求信号链和时钟的高精度和保真度。为了应对这些挑战，本次报告讨论了用于物联网、医疗保健和生物医学应用的超低功率无线电收发器的几种创新架构和电路实现，以及高性能频率产生技术。...
中国科学院半导体研究所吴南健研究员、刘力源研究员带领的技术团队长期致力于高速成像芯片研究，并取得一系列重要进展。采用梯度掺杂光电二极管和非均匀掺杂传输管沟道的新型像素结构，有效降低电荷转移路径中的电荷势垒/势阱、电荷反弹效应和光电二极管中电荷残留，减小了拖尾现象。采用低功耗设计的像素信号读出电路阵列，降低了图像传感器芯片的整体功耗。研制出1000帧每秒高速低功耗CMOS图像传感芯片，发表相关方向学...
随着大数据与人工智能时代的到来，电子设备对存储与计算能力提出了更高的要求。传统的冯诺依曼式计算构架存在着存储单元与计算单元分离的问题，极大限制了计算效率与功耗。仿生人工神经形态器件具有大规模并行计算、高效处理、低功耗等优势，可实现类似人脑的计算与信息处理方式，为新型存算一体化构架的建立提供了新的思路。尽管目前的人工神经形态器件的功耗可达到生物功耗级别（10 fJ），实现比生物水平更低的功耗对大规模...
中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室高速图像传感及信息处理课题组的刘力源研究员等研制出一款低功耗、高性能 Delta-Sigma调制器。相关研究成果以题目为 “A Discrete-Time Audio Modulator Using Dynamic Amplifier With Speed Enhancement and Flicker Noise Reduction Techniq...
空间相机遮光罩的低功耗热设计
空间相机 遮光罩 热设计 热仿真分析
2016/1/5
空间相机遮光罩的温度波动直接影响附近光学元件的温度波动，而光学元件的热变形将导致光学成像质量的下降。针对一种高分辨率空间相机的遮光罩，提出了几种不同的热控方案并进行了比对分析。首先，介绍了空间相机遮光罩的一般热控措施及效果并分析了影响空间相机遮光罩温度波动的外热流及传导热阻；然后通过仿真分析得到了三种不同热控方案下的温度数据及主动加热功耗数据，经过比对分析后选用了主动加热功耗少、温度波动范围小的热...
利用具有相反热光特性的氮氧化硅与聚合物材料, 采用混合集成波导结构设计了一种低功耗S型可变光衰减器.该衰减器以聚合物为芯层材料, 氮氧化硅为包层材料, 在弯曲波导上方制作加热电极从而通过热光效应来实现可调谐的衰减功能.理论分析表明, 对于1.55 μm的工作波长, 衰减器实现50 dB的衰减仅需要3.6 mW的功率.实验结果可实现0~40 dB的衰减范围, 相应的最大温度变化为70.4℃, 器件插...
一种基于电压窗口技术的超低功耗SAR ADC
模数转换器(ADC) 逐次逼近寄存器(SAR) 电压窗口 超低功耗
2014/10/9
本文提出了一种应用于生物医学的超低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC).针对SAR ADC主要模块进行超低功耗设计.数模转换(DAC)电路采用vcm-based以及分段电容阵列结构来减小其总电容,从而降低了DAC功耗.同时提出了电压窗口的方法在不降低比较器精度的情况下减小其功耗.此外,采用堆栈以及多阈值晶体管结构来减小低频下的漏电流.在55nm工艺下进行设计和仿真,在0.6V电源电压以及10...