CMOS電流モード信号処理回路の広帯域化に関する研究

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カレントミラーは電流モード信号処理の基本構成素子であるカレントコンベア(CCII)の電流出力回路部等、極々な電流モード回路に使われており、カレントミラーの特性がそれらの回路の特性を左右する。ここでは、電流モード信号処理の広帯域化を目指し、高周波特性の優れた高精度カレントミラーを設計することを目的として昨年度に引き続き研究を行った。昨年度1.2μmCMOSプロセスで集積化した試作チップを用いて、ウィルソンカレントミラー、改良型ウィルソンカレントミラーを用いた周波数補償回路の特性を評価した。試作チップの測定において、チップのパッドとリード線の寄生容量、寄生インダクタンス、寄生抵抗が回路の周波数特性の測定結果に影響を与えるため、測定結果はこれらの影響が考慮されている。寄生容量、寄生抵抗等の影響を受けているが、HSPICEによる回路シミュレーション結果とほぼ一致する結果が得られ、ここで提案した回路によってピークのない平坦な周波数特性を有するカレントミラーの広帯域化が実現できることを示した。また、このカレントミラーを電流出力回路部に用いたカレントコンベア(CCII)を構成し、ピークの生じていたCCIIの電流伝達特性を改善し、広帯域化が可能となることを示した。更に、電流モード回路への応用として、広帯域CCIIを用いた全電流モードバイカッドフィルタを提案し、広帯域バイカッドフィルタが構成できることを示した。