基于两阶段逆变器的OTA技术，具有56 dB的增益以及可数字重构的带宽（GBW）和信号带宽比（SR），以提高光伏发电系统的抗干扰能力（PVT-Resiliency）

《IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers》：Two-Stage Inverter-Based OTA With 56-dB Gain and Digitally Reconfigurable GBW/SR for PVT-Resiliency

提出一种基于双级逆变器的数字可调超低功耗OTA，动态优化增益带宽积（GBW）和平均过冲速率（SR），在180nm CMOS工艺下实现1.2nW超低功耗，56dB直流增益及7.6kHz最大GBW。

　　

摘要：

本文提出了一种新型的可配置双级逆变器架构的超低功耗（ULP）在线可编程放大器（OTA），该放大器具有数字可调的输出级，能够动态调整增益带宽积（GBW）和平均摆率（Sav）。与传统基于直流偏置的设计相比，这种方案显著提升了OTA的灵活性，为应对工艺、电压和温度变化提供了可靠的解决方案。该电路采用标准单元在180纳米CMOS工艺中实现，并且可以进行完全的综合设计。实验测量涵盖了不同的工艺条件和电压变化范围。所提出的OTA在标称0.3伏的电源电压下工作，功耗仅为1.2纳瓦，同时具备56分贝的直流增益和7.6千赫的最大增益带宽积（在5皮法电容负载下）。

引言

随着对能源自主、超紧凑型传感器节点需求的不断增长，这类（ULP）VLSI电路受到了科学界和工业界的广泛关注，因为这些传感器节点是物联网（IoT）环境监测和智能无线传感器节点等新兴应用中的关键设备[1]。