改善開關電流電路主要誤差的方法

　開關電流技術是一種新的模擬信號采樣、保持、處理技術。它具有電流模電路的特有優(yōu)點，如速度快，適合于低電壓工作等。與傳統(tǒng)的開關電容技術相比，開關電流技術不需要線性電容和高性能的運算放大器，整個電路由晶體管組成，因此可與標準的數(shù)字CMOS工藝兼容。針對開關電流電路中的時鐘饋通誤差和傳輸誤差進行詳細分析，并提出了解決辦法。

　　1 時鐘饋通誤差分析

　　時鐘饋通誤差是一個復雜的物理現(xiàn)象，在這里以第二代開關電流存儲單元為例進行分析。

　　圖1為存儲單元，圖2為開關斷開時的電荷注入示意圖。

　　對圖1所示的存儲單元，Ms的溝道電荷可以近似地描述為：

　　其中：Cax是柵氧化層單位面積電容;wseff和Lseff分別是Ms的有效溝道寬度和長度;Vgs是Ms的柵一源電壓;VT是Ms的閾值電壓，由式(2)給出：

　　式中：2 |φF|是強反型層表面勢壘;r是體閾值參數(shù);VT0是Vgs=0時的閾值電壓。

　　一般情況下，1 V

　　將式(3)代入式(1)，得到注入存儲電容的溝道電荷為：

　　其中：aq表示溝道電荷注入存儲電容的分配系數(shù)，典型值為：aq=1/2。由柵極擴散覆蓋電容Co1，注入存儲電容的電荷為：

　　根據(jù)式(4)和式(5)司得整個注入電荷的總量為：

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