[發明專利]一種相似器電路

有效

• 申請號: 201510973720.0
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105595962B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 李文石
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/0476
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

本申請公開了一種相似器電路。該電路拓撲結構的下方是單只MOS管放大電路，上方是負載計算的同或邏輯電路，總共應用5只MOS管組成，其結構簡單。該相似器主要依賴依據近零閾值NMOS管共柵放大的壓控電流指數響應特性，可以較大地縮小MOS管的超大寬長比以及降低供電電壓等級，從而用于處理識別人的皮層腦電信號。

技術領域

本申請涉及電子電路設計領域，更具體地說，涉及一種相似器電路。

背景技術

近年來，隨著微型智能探頭的急需，超低電壓微電子學備受青睞。相似器(Similaritor)作為模擬電路大家族的新型模塊，其拓撲結構的下方是單只MOS管放大電路，上方是負載計算的同或邏輯電路，結構簡潔。

相似器用于實現計算兩輸入模擬信號a和b的(a·b)/(a+b)運算，即乘法、除法、加法的聯算，通常需要的乘、除和加的單個模塊都是相對復雜的，供電電壓一般也是大于1V的。由于當前的信號處理器的供電電壓的等級較高，因而不能用于處理識別人的皮層腦電信號。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種相似器電路，以在超低供電電壓下實現兩輸入模擬信號的運算，從而用于處理識別人的皮層腦電信號。

為了實現上述目的，現提出的方案如下：

一種相似器電路，包括：第一NOMS管、第二NMOS管、第三NOMS管、第一PMOS管以及第二PMOS管；

所述第一NMOS管、第二NMOS管、第三NOMS管、第一PMOS管以及第二PMOS管均為大寬長比的近零閾值MOS管；

其中，所述第一NMOS管的襯底與源極串聯后與地短接相連，柵極與供電電壓端相連；

所述第一NMOS管的漏極、所述第二NMOS管的襯底和源極，所述第一PMOS管的漏極，以及所述第二PMOS管的襯底與源極中任意兩個接線端均相連；

所述第一PMOS管的襯底和源極串聯后與供電電壓端相連，所述第一PMOS管的柵極與所述第二NMOS管的柵極相連，且公共端作為第一信號輸入端；

第三NMOS管的襯底和源極串聯后與所述第一信號輸入端相連；

所述第三NMOS管的柵極和所述第二PMOS管柵極相連，且公共端作為第二信號輸入端，所述第二NMOS管的漏極與所述第二信號輸入端相連；

所述第三NMOS管的漏極與所述第二PMOS管的漏極相連，且公共端作為信號輸出端。

優選的，還包括：一端與所述信號輸出端相連，另一端接地的負載電阻。

優選的，所述第一NMOS管、所述第二NMOS管以及所述第三NMOS管的寬長比為500μm/180nm；

所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的寬長比為1mm/180nm。

優選的，所述負載電阻的阻值為20kΩ～1MΩ。

一種相似電路，包括：第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第一PMOS管以及第二PMOS管；

其中，所述第一NMOS管的襯底和源極串聯后與地短接相連，柵極與供電電壓端相連；

所述第一NMOS管的漏極、所述第二NMOS管的源極、所述第一PMOS管的漏極以及所述第二PMOS管的源極中任意兩個接線端相連均相連；

所述第一PMOS管的襯底與所述第二NMOS管的柵極相連，且公共端作為第一信號輸入端，所述第一信號輸入端與所述第三NMOS管的漏極相連；

所述第二NMOS管的漏極與所述第三NMOS管的柵極相連，且公共端作為第二信號輸入端，所述第二信號輸入端與所述第二PMOS管的襯底相連；