【摘 要】
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随着现代通讯技术的发展,通讯系统对集成电路的要求越来越高.对一个实用的电子系统,模拟电路及接口电路系统是必不可少的.因此设计出接口电平转换电路有着十分重要的实用价值
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随着现代通讯技术的发展,通讯系统对集成电路的要求越来越高.对一个实用的电子系统,模拟电路及接口电路系统是必不可少的.因此设计出接口电平转换电路有着十分重要的实用价值.当传输线上的时钟或数据信号的逻辑摆幅较小,不能与后级电路的输入电平相匹配时,需要设计一个逻辑电平的转换电路.本论文采用低压正逻辑ECL电路结构和低压TTL电路结构,设计的电平转换电路可大大提高转换后信号电平的逻辑摆幅,以满足后级电路对电平的需要,同时保证接口电路的"电流匹配"原则.该设计电路由偏置电路部分和3.3V低压正逻辑ECL到低压TTL电平转换电路部分构成.充分利用了电流镜电路单元,低压正逻辑ECL的差分输入、差分输出电路单元,TTL的新型抗饱和电路单元等电路结构,并在低压正逻辑ECL的差分输出电平的控制下,使后级TTL电路交替导通,输出TTL的逻辑低电平"0"或逻辑高电平"1".为了保证电路工作状态的正确,偏置电路的设计是研究工作的重点之一,同时为了提高电平的转换速度,避免TTL电路中双极型晶体管进入深饱和状态,新型的TTL抗饱和结构单元和交替导通的TTL电路亦是设计工作的重点.为了提高电路的工作速度、降低功耗、减小芯片面积,该课题设计的3.3V低压正逻辑ECL电平到低压TTL电平转换电路采用了将双极型工艺与MOS工艺相结合的BiCMOS工艺技术.因此BiCMOS工艺技术也是本论文的研究重点之一.在该电平转换电路的设计过程中,利用了HSPICE仿真工具和0.8 um BiCMOS库模型.对仿真结果的分析表明,本论文设计的3.3V低压正逻辑ECL电平到低压TTL电平转换电路能够达到设计目的.
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