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1、毕业设计（论文）开题报告题目：石英陀螺中低功耗运算放大器设计院（系）航天学院专业电子信息科学与技术学生吕广兴学号1102100509班号1021202指导教师高志强开题报告日期哈尔滨工业大学教务处制2008年3月说明一、开题报告应包括的主要内容1．课题来源及研究的目的和意义；2．国内外在该方向的研究现状及分析；3．主要研究内容；4．研究方案及进度安排，预期达到的目标；5．为完成课题已具备和所需的条件和经费；6．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；7．主要参考文献。二、对开题报告的要求1．开题报告的字数应在3000字
2、以上；2．阅读的主要参考文献应在10篇以上，其中外文资料应不少于三分之一。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。3．参考文献按在开题报告中出现的次序列出；4．参考文献书写顺序：序号作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。三、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。四、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在院（系）保存，以备检查。指导教师评语：指导教师签字：检查日期：一、课题来源及研究的目的和意义传统的陀螺由于其体积大、成本高,制约了它在很多方面的应用。利用源于微电子制作工艺的微细加工技术来制作惯
3、性器件,容易实现大批量生产,从而可大幅度降低惯性器件的成本和体积,使其能在更广泛的汽车市场及其他工业市场得到应用。石英陀螺机械敏感表头对环境温度变化较敏感。当环境温度变化时，其输出会出现较严重的零位漂移。MEMS石英陀螺发展方向为芯片级集成，此外石英陀螺输出的电荷变化非常微弱，因此需要接口ASIC与石英陀螺敏感结构连接距离非常近。然而石英陀螺接口电路的功耗会导致ASIC芯片上电后发生较大的温度变化，该温度变化很快会传递至敏感机械结构，导致石英陀螺输出产生温漂，间接影响到传感器的上电启动速度。运算放大器是模拟石英陀螺接口电路中的主要
4、基本电路单元，其功耗直接影响整个石英陀螺接口ASIC芯片的系统功耗，因此设计出低功耗运算放大器是实用化石英陀螺接口ASIC芯片研制中的一个关键技术环节。本课题的目的是设计一个低压微功耗CMOS运算放大器单芯片,主要应用于要求功耗和电源电压低的场合。例如MEMS传感器信号放大、便携式电气产品、听力助听器等领域。二、国内外在该方向的研究现状及分析国际上,从1977年ReneA.Vanparys和RogerCuppens发表了《CMOSAnalogIntegratedCircuitBasedonweakInversionOperatio
5、n》开始,至今已经有200多篇这方面的文章陆续发表在IEEE上面。很多的国外知名公司都在进行低压微功耗方面的研发工作,并且己经推出了自己各自的产品。美国微芯公司最新推出的MCP6O4X系列运算放大器典型电流仅有600nA,并且输入输出都为轨至轨结构。有14kHz的增益稳定的增益带宽积(GBW),工作电压范围从5.5伏低至1.4伏。美国Maxim公司生产的低压、微功耗精密运算放大器MAX406在整个工作电压范围内,其典型工作电流为1uA,几乎不变。意法半导体的新系列低功耗运算放大器TSV85x和LMV82x运算放大器配备关断引脚选项
6、，可将芯片的电流消耗降至零。TSV85x和LMV82x两个系列的A级产品均拥有极低的失调电压，能够降低设备厂商调试成本。意法半导体日前宣布推出TSU10X纳米功耗（nanopower）运算放大器，这是意法半导体的微功耗（micropower）运算放大器系列产品之一，在整个工作温度范围内具有超低的功耗表现。当静态电流是主要考虑的参数时，该产品可为设计人员实现优化系统功耗和电池使用寿命。新推出的系列产品TSU101、TSU102和TSU104分别是单、双和四运算放大器，每个运算放大器消耗的电流低于典型锂电自放电电流，TSU10x让使用
7、钮扣电池的设备具有更长的工作寿命，例如能量收集系统、个人医疗监视仪、烟雾报警装置、被动红外侦测器、无线传感器、安全摄像头和智能标签等应用。圣邦微电子(SGMicro)最新推出的SGM8141单通道超低功耗运算放大器，静态电流低至380nA，最大失调电压2.5mV，温度漂移2μV/℃，输入电压为1.4V~5.5V，增益带宽积为5KHz，速率为1.5V/ms，共模抑制比为80dB，电源噪声抑制比为80dB，温度范围达到工业标准–40°C到+85°C，并采用SOT23-5，SO-8和MSOP-8的小封装。主要应用于对产品功耗有严格要求的
8、领域。德州仪器TLV2322,TLV2322Y,TLV2324,TLV2324Y低压低功耗运算放大器通过优化电路结构,使MOS器件工作在亚阈值区[1]，获得较低的功耗。帝奥微电子为了满足微传感市场的需要，特开发了一款DIO2051/2052芯片来满
