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四端浮地零器实现及应用 彭良玉 黄满池 (湖南师范大学物理与信息科学学院，410081) 摘要：四端浮地零器是一种新型的电流模式有源器件，本文综述了该器件在KC正弦 振荡器、有源滤波器和阻抗仿真方面的应用。 关键词：四端浮地零器 振荡器 滤波器 阻抗仿真 1 引言 在电流型电路设计中，采用有源器件的零器 模型是十分方便的，然而用传统的运算放大器 (OA)和电流传送器 (CCII)实现零器模型受到一 些限制，前者要求非 口器一端必须接地，后者要求零 口器一端与须与非 口器一端相联。为了克服这些缺 点，Senani等人提了一个新的电路模型：四端浮地零 (a) (b) 器 (f0u卜terminalfloatingnullor简称 FTrFN)Ill，将 图2FTFN零器模型及其实现 FrFN应用于有源网络综合，很容易用FrFN实现零 积等因素的影响，另一方面，因为CMOS电路具有 器，而无需附加任何条件f2】。四端浮地零器 (FTFN) 低功耗和高集成密度等优点，所以现代混合模拟 ， 符号如图 1所示，端 口特性是 数字集成电路设计者特别青睐CMOS电路。近年 来，U·Cam和H·Kuntman等已经用CMOS实现了二 种高性能的FTFN电路 。一种较简单的FTFN CMOS实现电路如图3所示 。V +5V，Vss=一5V， ● ● Vb。=V越=Vh3=IV，V1)4=2．5V，V=3V，图中所有场效应 1I lz 管采用3 m工艺指标，经PSpice仿真实验得开环 电压增益一3dB截止频率约为 1．2MHz，单位增益带 X 、Z 宽约为250MHz。电流跟随误差小于 l％，电压跟随 Y ■ 误差小于0．05％。 ly 1- 图1FTFN符号 它的零器模型如图2(a)所示。用运放和交叉 耦合的电流镜实现的FfrFN如图2(b)所示 ，z端 为高阻抗输出端、w端为低阻抗输出端。 此类FTFN的性能必然受到运放有限增益带宽 图3FTFN的CMOS实现电路 欢迎投稿 E—maiI：aic@asianinfo．com．cn… … … … … … … … … … … … … … … · · 2005年 4月 … … … … … … … … … … · · 集成 AppIi橐摩用……………………………·· 2 用F-FFN实现 RC正弦振荡器 3 用F-FFN实现滤波器 用 FTrFN实现RC正弦振荡器的文献近年来已 1991年，Higashimura提出了基于单FTrFN的电 有一些报道。1999年，Abuelma／atti等人提出了一个 流模式一阶全通滤波器l】『1，电容接地，适合于集成实 用四端浮地零器实现的电流模式 RC振荡电路通用 现。1996年，Shah和Tantary用单FTrFN、单电容、四 结构，共分三种情形。一是由单FTFN和6个无源元 电阻实现了电压模式一阶全通滤波器 l2【1，增益和相 件组成振荡电路，含浮地电容，振