JPH10189874A - インピーダンス素子 - Google Patents

インピーダンス素子

Info

Publication number
JPH10189874A
JPH10189874A JP35106597A JP35106597A JPH10189874A JP H10189874 A JPH10189874 A JP H10189874A JP 35106597 A JP35106597 A JP 35106597A JP 35106597 A JP35106597 A JP 35106597A JP H10189874 A JPH10189874 A JP H10189874A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
gate
channel mos
current
bias
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35106597A
Other languages
English (en)
Inventor
Zhengwei Zhang
ザン ゼンウェイ
James R Hellums
アール.ヘルムス ジェームズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Texas Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texas Instruments Inc filed Critical Texas Instruments Inc
Publication of JPH10189874A publication Critical patent/JPH10189874A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H1/02Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network of RC networks, e.g. integrated networks
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/24Frequency-independent attenuators
    • H03H11/245Frequency-independent attenuators using field-effect transistor
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/46One-port networks
    • H03H11/53One-port networks simulating resistances; simulating resistance multipliers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • H03H7/06Frequency selective two-port networks including resistors

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクリート部品を使用することなく、高
インピーダンスデバイスをモノリシックに形成するこ
と。 【解決手段】 抵抗素子が第1および第2電流搬送電極
およびゲートを有するPチャンネルMOSデバイス(1
01、401、402、608a〜608c)を含み、
第1電流搬送電極が第1インピーダンスターミナルを形
成し、第2電流搬送電極が第2インピーダンスターミナ
ルを形成する。第1電流搬送電極およびPチャンネルM
OSデバイスのゲートにバイアス電流回路が結合されて
いる。このバイアス電流回路はPチャンネルMOSデバ
イスのスレッショルド電圧よりも小さい電圧を発生す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には集積回
路のためのモノリシックデバイスに関し、より詳細には
パッシーブローパスフィルタで使用するためのプログラ
ム可能な極を備えたモノリシック高インピーダンスデバ
イスに関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路は単一集積チップ上にモノリシ
ックに形成された多数のパッシーブおよびアクティーブ
デバイスを含む。通常、1つのチップにより多数のデバ
イスを形成できれば、このチップを使用する電子回路の
システム全体のコストは低減される。これまでにトラン
ジスタのようなアクティーブデバイスのサイズを小さく
する上で大きな進歩があったが、抵抗器のようなパッシ
ーブデバイスを小さくすることは多少困難となってい
る。特に高抵抗率の材料は不均一となり、抵抗値が予想
できなくなる傾向があるので、抵抗器を製造することは
困難である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】大きい値の抵抗器は抵
抗材料のストリングを長く蛇行させることによって形成
する。10メガオームよりも大きい抵抗値の場合、ほと
んどのメーカーはオフチップのディスクリート抵抗器を
使用している。ディスクリートの部品を使用することに
より回路の構造が複雑となり、集積回路とディスクリー
ト部品との間の相互接続による寄生効果が増し、システ
ム全体のコストが増し、接続部が増すことにより信頼性
が低下する。しかしながら集積回路にアクセスするため
の有益な入出力リードは、外部のパッシーブ部品に対し
て接続するための専用のものであり、集積回路の機能性
を制限し、パッケージングのコストを増している。
【0004】電圧基準システム(例えば電源、DC−D
Cコンバータ、AC−DCコンバータ等)ではパッシー
ブローパスフィルタが広く使用されている。低周波ノイ
ズ、例えば1/fノイズを効果的に除くためには10H
zよりも低い位置に1つの極が必要である。この極とは
所定ネットワーク関数の振幅が無限になる複素周波数平
面内の点のことである。かかる低周波の極は通常、抵抗
器とコンデンサとの組み合わせを使用したローパスフィ
ルタで得られる。抵抗器とコンデンサの少くとも1方或
いは設計によってはその双方がオフチップ部品で実現さ
れる。これらローパスフィルタはフィルタ内で使用され
る抵抗と容量の積によって決まる時定数を大きくする。
オンチップ抵抗器は大きな値の抵抗器によって広い面積
が占められるので、オンチップ抵抗器は通常、10メガ
オームよりも小さい値に制限される。
【0005】必要とされているのは集積回路上で大きな
値の抵抗器をモノリシックに集積化するための低コスト
の容積上で効率的な構造および方法にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は第1および第2
電流搬送電極とゲートとを有するPチャンネルMOSデ
バイスを含む抵抗性素子に関する。この第1電流搬送電
極は第1インピーダンスターミナルを形成し、第2電流
搬送電極は第2インピーダンスターミナルを形成する。
このPチャンネルMOSデバイスの第1電流搬送電極お
よびゲートにはバイアス回路が結合されており、このバ
イアス回路はPチャンネルMOSデバイスのスレッショ
ルド電圧よりも低い電圧を発生する。
【0007】このPチャンネルMOSデバイスはゲー
ト、ドレインおよびソース電極を有する第1Pチャンネ
ルMOSFETと、ゲート、ドレインおよびソース電極
を有する第2PチャンネルMOSトランジスタとを含む
複合トランジスタである。第1および第2Pチャンネル
MOSトランジスタのソース電極は共に短絡され、第1
および第2PチャンネルMOSトランジスタのゲート電
極も短絡されている。第1PチャンネルMOSトランジ
スタのドレインは第1インピーダンスターミナルを形成
し、第2PチャンネルMOSトランジスタのドレインは
第2インピーダンスターミナルを形成する。
【0008】本発明はコンデンサを出力ターミナルから
アースに結合することによりローパスフィルタ内で1つ
のステージで実現することが好ましい。本発明により抵
抗性素子によって実現される大抵抗値により、コンデン
サを極めて小さくできる。
【0009】
【発明の実施の形態】好ましい実施例の各々において、
サブスレッショルド領域で作動するようにバイアスがか
けられた金属酸化物半導体電界効果型トランジスタ(M
OSFET)を使って高インピーダンス素子が実現され
る。本発明に係わる回路は大きなRC時定数の単一チッ
プの集積回路に有効である。好ましい実施例に係わる回
路およびデバイスは低周波ノイズフィルタリングおよび
長時間ワンショットパルスの発生のような用途で有利に
使用される。本発明によれば、1メガオームから10ギ
ガオームまでの範囲内のインピーダンスを製造できた。
【0010】各実施例において、正確なバイアスを保証
するために電流ミラータイプの低電流回路により高抵抗
性素子にバイアスがかけられる。各実施例は特定の用途
のニーズに合わせるよう、特定の相互配線およびバイア
スネットワークに対する変形例を含む。代表的な用途と
しては高入力インピーダンス増幅器またはコンパレータ
へ供給されるオンチップの基準電圧のフィルタリングお
よび低電流電源フィルタリングがある。外部パッシーブ
部品を備えた従来の極固定式ローパスフィルタを使用す
る用途として、本発明に係わるローパスフィルタがあ
る。
【0011】図1を参照すると、入力電圧信号Vinにラ
インを介してPチャンネルトランジスタ101が結合さ
れている。Vinはフィルタリングされていない入力電圧
であり、Vout はフィルタリングされた出力である。コ
ンデンサ102は集積回路内の他の部品がモノリシック
に形成された、例えば10ピコファラッド(pf)のコ
ンデンサである。デバイス101およびコンデンサ10
2はデバイス101によって生じる大きな抵抗値に起因
する大きな時定数を有するRCフィルタを基本的に形成
する。
【0012】トランジスタ103および104は、例え
ば0. 16マイクロアンペアの電流に対し、電流源10
6によって駆動される従来の電流ミラーを形成する。ト
ランジスタ103および104によって形成される電流
ミラーは負電源(Vssに結合してもよいし、特定の用途
のニーズに応じ、他の実施例ではアースに結合してもよ
い。
【0013】トランジスタ105はゲートターミナルが
ドレインに短絡され、ゲートが電流ミラートランジスタ
104に結合されたPチャンネルトランジスタである。
トランジスタ105はトランジスタ105とトランジス
タ101の相対的配置および電流ミラーによって決定さ
れる精密なサブスレッショルド電圧にトランジスタ10
1のゲートをホールドするように働く。トランジスタ1
05と101はトランジスタ101が供給されるサブス
レッショルド電圧と三極管状または線形に作動するよう
に、基本的には電流ミラーとして結合されている。これ
によりトランジスタ101は極めて高いインピーダンス
のデバイスとして機能でき、これによりトランジスタ1
01は極めて高インピーダンスの線形デバイスとして機
能できる。
【0014】一定のゲートバイアスがかけられた場合、
トランジスタ101のオン抵抗はドレイン−ソース電圧
と共に変化することが一般に理解されているが、本発明
のいくつかの特徴により、抵抗をほぼ一定とすることが
可能となっている。第1に、好ましい用途、例えばロー
パスフィルタで使用する際に、定常状態においてわずか
に小さい正および負のドレイン−ソース間電圧しか生じ
ない。この小さいドレイン−ソース間電圧の変動はゼロ
電圧およびゼロ電流に近い線形または三極管領域におけ
るトランジスタ101の作動を維持する。
【0015】トランジスタチャンネルに関しては、チャ
ンネルを強力に反転するにはこのサブスレッショルドバ
イアスは不十分である。本明細書で使用するような「サ
ブスレッショルド」とは、トランジスタ101のチャン
ネルが強力に反転状態に達するのを防止しながら、トラ
ンジスタ101のチャンネルを反転するのに十分なゲー
ト/ソース間電圧を意味する。「強力な反転」なる言葉
の通常の意味は、トランジスタ101のチャンネルの表
面が(Pチャンネルを実現するために)基板がnタイプ
であるのと同じ程度強力にpタイプとなっていることを
意味している。換言すれば、Ei (トランジスタ101
のチャンネルの固有エネルギーバンドレベル)は表面か
らフェルミレベルEF より高いのと同じだけ、表面にお
いてフェルミレベルEF より低いレベルにある。このよ
うな条件は、表面ポテンシャルがフェルミポテンシャル
の2倍(すなわちφS =2φF )の時に生じる。
【0016】バイアスデバイス105はトランジスタ1
01がサブスレッショルド領域に留まることを保証する
よう、自動的に変化する、すなわちVinの変化を追尾す
る電圧をトランジスタ101のゲートに与える。例えば
温度が高くなることにより、トランジスタ101のスレ
ッショルド電圧が低下する場合、トランジスタ105の
スレッショルド電圧はほぼ同じだけ低下する。従って、
トランジスタ101におけるゲート−ソース間電圧がト
ランジスタ104を流れる電流によってセットされた電
圧に留まる。一般にトランジスタ101のサブスレッシ
ョルドバイアスポイントを変えようとする特性は、同様
にバイアストランジスタ105にも作用し、トランジス
タ105は補償するように働く。従って、本発明に係わ
る抵抗性デバイスは自動的に補償する性質がある。
【0017】図1ではトランジスタ101のソースには
トランジスタ101のバックゲートが結合されており、
これによりVinの両端のボディ−ドレインコンデンサ
(Cbd)はVout となり、最大信号減衰率を約60dB
に制限する。更にトランジスタ101によって実現され
る高抵抗値の結果、比較的小さい値でもコンデンサ10
2に対する充電時間はかなり長くなる。コンデンサ10
2が完全に放電すると、充電時間は数秒となり得るの
で、このようなことは一部の用途では好ましくないこと
がある。
【0018】図2は、充電時間を短縮するのに使用され
るトランジスタ107を含む第2実施例を示す。このト
ランジスタ107はゲートと、ソースに結合されたバッ
クゲートにより短絡されたドレインを有するPチャンネ
ルトランジスタである。ソースおよびバックゲートもV
inの信号ラインに結合されており、このトランジスタ1
07はスタート時にコンデンサ102を急速に充電する
ように働く。図2に示された回路は、定常状態では低周
波ノイズを除くために図1に回路に等価的な回路であ
る。トランジスタ107を使用する際の欠点は、トラン
ジスタ107のゲートソース間容量が入力と出力のノー
ドをシャントするので、最大減衰率は図1に示された実
施例よりも更に制限される。
【0019】図3に示されるように、正の電源にM型井
戸接点(すなわちバックゲート)を結合することにより
減衰率は最大となる。図3に示された回路は入力ノード
から出力ノードまでの間の減衰を最大にするが、ノイズ
はVDD電源から出力ノードまで結合され得る。従って、
図3に示された回路は極端に高品質の低ノイズVDD電源
が利用できる場合にしか適当でない。
【0020】図4に示された改善された実施例では、ト
ランジスタ101は2つのPチャンネルトランジスタ4
01と402が直列に結合された複合デバイスと置換さ
れている。これらトランジスタ401および402は、
図5に示されるように基板500内の単一井戸502内
に形成されており、N型井戸は低抵抗率接点領域501
によりトランジスタ401および402の各々のソース
に結合されている。コンピュータシミュレーションによ
れば、図4に示された構造は図1に示された回路と比較
して更に12dBだけ減衰できることが判った。トラン
ジスタ401および402によって形成される複合トラ
ンジスタはフィードフォワード容量Cbdを除く。
【0021】図5は、図4に示された複合トランジスタ
の構造を示す。P+ 領域はトランジスタ401および4
02に対しドレイン/ソース領域を形成し、N+ 領域5
01(図5に示される)と接触する共通N- 井戸502
内にトランジスタ401および402が形成される。ト
ランジスタ401および402のゲートターミナルは従
来のパターン化されたメタル化によって結合され、トラ
ンジスタ401および402のP+ ソース領域もパター
ン化されたメタル化により、図5に示されるようにN+
領域501に結合される。
【0022】本発明に係わる高インピーダンス構造の特
定の利点は、バイアス電流によって抵抗を制御するの
で、上記回路の各々の極を容易にプログラムできるとい
うことである。図6は、電流ミラーを電流モードの4ビ
ットのデジタル−アナログコンバータ(DAC)601
と置換した回路例を示す。トランジスタ602は電流が
トランジスタ603の電流の2倍となるようになってい
る。同様に、トランジスタ604は電流がトランジスタ
603の電流の半分となるようになっており、電流60
5は電流がトランジスタ604の電流の半分となるよう
になっている。従って、C3 が附勢されると第1電圧に
て最小電流がセッティングノード607を流れる。すべ
ての4つの制御ビットがアサートされる時にC0
1 、C2 およびC3 を適当に附勢すると、最小電流か
ら最大電流までの範囲の電流が生じる。図6に示された
デジタル−アナログコンバータ(DAC)601は単な
る例にすぎず、本発明の要旨に従い、同じように良好に
作動する他の電流制御技術も公知である。
【0023】図6は三次フィルタをイネーブルするよう
に結合されたマルチステージフィルタも示している。図
6に示されるように、任意の数のフィルタステージを使
用し、直列に結合できる。図6の特定の例は3つのステ
ージを含むが、二次フィルタを構成するのに2つのステ
ージを使用できる。一般にN次フィルタを実現するのに
N個のステージが使用される。各ステージは1つのプロ
グラム可能なインピーダンス素子、例えばトランジスタ
608a、608bおよび608cを含む。各ステージ
はコンデンサ、例えばコンデンサ609a、609bお
よび609cも含む。図6に示されたプログラム可能な
バイアス回路の利点は、インピーダンス素子608a〜
608cによって得られる抵抗を調節することによって
各ステージの極をプログラムできることである。本発明
に係わるローパスフィルタは、DAC601によってプ
ログラム自在な極が可能となるので、多数のステージを
カスケード接続するのに容易に適す。これとは異なり、
特定の608a、608bおよび608cの各ゲートを
セパレート式のデジタル−アナログコンバータ(または
等価的なプログラム自在な電圧または電流源)によって
制御し、ローパスフィルタネットワークの精密なチュー
ニングを可能にできる。図6の高次ローパスフィルタ
は、例えばサンプリングされたデータシステムにおける
エリアシングフィルタおよび平滑化フィルタで有効であ
る。
【0024】図7は図4に示された構造のような一次フ
ィルタと、図6に示された構造のような三次フィルタと
の比較を示す。本発明に係わるプログラム可能なインピ
ーダンスデバイスのバイアスにより選択されるωp によ
って表示されるブレークオーバー点においてAC応答が
周波数と共に予想可能に低下する。図7において、極が
約1×103 Hzに位置する。これと対照的に、図8は
プログラム可能なインピーダンスデバイスに対するバイ
アスを変えた時の効果を示す。図8において、一次フィ
ルタおよび三次フィルタの双方のバイアスは、抵抗を下
げることによって得られる1×104 Hzに極を位置さ
せるように選択されている。
【0025】高インピーダンスのモノリシックに集積さ
れたデバイスを有する改良されたローパスフィルタが得
られる。オンチップ高インピーダンスデバイスを使用す
ることにより外部部品が不要となる。デバイスはプログ
ラム可能であるので、特定の用途のニーズを満たすよう
フィルタの極を精密に整合できる。以上で、Pチャンネ
ルMOSトランジスタによる実現例を含む特定の回路に
基づき、本発明について説明したが、通常の技術を有す
る回路設計者の能力の範囲で他の変形例および均等な変
更を行うことができると理解すべきである。
【0026】従って、これら変形例および他の変形例
は、本発明の要旨の範囲内にある開示された特定の実施
例に均等なものであると見なされる。
【0027】本発明を所定の詳細度で説明し、図示した
が、本開示は単なる例示にすぎず、当業者であれば特許
請求の範囲に記載した本発明の精神および範囲から逸脱
することなく、部品の組み合わせおよび配置を多数変え
ることができることが理解できよう。
【0028】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1)第1および第2電流搬送電極とゲートとを有し、
第1電流搬送電極が第1インピーダンスターミナルを形
成し、第2電流搬送電極が第1インピーダンスターミナ
ルを形成するPチャンネルMOSデバイスと、Pチャン
ネルMOSデバイスの第1電流搬送電極およびゲートに
結合され、PチャンネルMOSデバイスをサブスレッシ
ョルド領域にバイアスするように結合されたバイアス回
路とを備えたインピーダンス素子。 (2)PチャンネルMOSデバイスをリニア領域で作動
するようにバイアス電極が選択された、第1項記載のイ
ンピーダンス素子。 (3)PチャンネルMOSデバイスが正の電源電圧に結
合されたバックゲートを含む、第1項記載のインピーダ
ンス素子。 (4)PチャンネルMOSデバイスが第1電流搬送電極
に結合されたバックゲートを含む、第1項記載のインピ
ーダンス素子。 (5)ドレイン、ソースおよびゲートを有するPチャン
ネルトランジスタを更に備え、このPチャンネルトラン
ジスタのドレインが第2インピーダンスターミナルに結
合され、Pチャンネルトランジスタのソースが第1イン
ピーダンスターミナルに結合され、ゲートが第2インピ
ーダンスターミナルに結合された、第1項記載のインピ
ーダンス素子。
【0029】(6)PチャンネルMOSデバイスがゲー
ト、ドレインおよびソース電極を有する第1Pチャンネ
ルMOSFETと、ゲート、ドレインおよびソース電極
を有する第2PチャンネルMOSトランジスタとを備え
た複合トランジスタであり、第1および第2Pチャンネ
ルMOSトランジスタのソース電極が共に短絡され、第
1および第2PチャンネルMOSトランジスタのゲート
電極が共に短絡され、第1PチャンネルMOSトランジ
スタのドレインが第1インピーダンスターミナルを形成
し、第2PチャンネルMOSトランジスタのドレインが
第2インピーダンスターミナルを形成する、第1項記載
のインピーダンス素子。 (7)バイアス回路が、第1電流搬送電極に結合された
ソース電極およびPチャンネルMOSデバイスのゲート
電極に結合されたゲートおよびドレイン電極を有するM
OSトランジスタと、このMOSトランジスタを介し、
一定のドレイン−ソース間電流を駆動するように結合さ
れた電流源とを更に含む、第1項記載のインピーダンス
素子。
【0030】(8)フィルタリングされていない電圧を
受けるための入力ターミナルと、フィルタリングされた
電圧を供給するための出力ターミナルと、第1および第
2電流搬送電極およびゲートを有し、第1電流搬送電極
が入力ターミナルに結合され、第2電流搬送電極が出力
ターミナルに結合されたPチャンネルMOSデバイス
と、PチャンネルMOSデバイスの入力ターミナルおよ
びゲートに結合され、更にゲートと入力ターミナルとの
間に所定の負のバイアス電圧を発生するよう、電流シン
クに結合されたバイアスデバイスと、出力ターミナルと
アースとの間に結合されたコンデンサとを備えたローパ
スフィルタ。 (9)バイアスデバイスがPチャンネルトランジスタを
備え、このトランジスタが入力ターミナルに結合された
ソースとPチャンネルMOSデバイスのゲートを電流シ
ンクに結合するドレインとを有する、第8項記載のロー
パスフィルタ。 (10)PチャンネルMOSデバイスがゲート、ドレイ
ンおよびソース電極を有する第1PチャンネルMOSF
ETと、ゲート、ドレインおよびソース電極を有する第
2PチャンネルMOSトランジスタとを備えた複合トラ
ンジスタであり、第1および第2PチャンネルMOSト
ランジスタのソース電極が共に短絡され、第1および第
2PチャンネルMOSトランジスタのゲート電極が共に
短絡され、第1PチャンネルMOSトランジスタのドレ
インが入力ターミナルを形成し、第2PチャンネルMO
Sトランジスタのドレインが出力ターミナルを形成す
る、第8項記載のローパスフィルタ。 (11)電流シンクがプログラム可能な電流シンクであ
り、バイアスデバイスがプログラム可能な電流シンクに
よって吸収される電流に比例するゲートバイアスを発生
する、第8項記載のローパスフィルタ。 (12)二次フィルタステージを更に備え、この二次フ
ィルタステージが、第1および第2電流搬送電極および
ゲートを有し、第1電流搬送電極が出力ターミナルに結
合され、第2電流搬送電極が二次のフィルタ出力ターミ
ナルに結合され、ゲートがバイアスデバイスに結合され
た第2PチャンネルMOSデバイスと、出力ターミナル
とアースとの間に結合されたコンデンサとを備えた、第
8項記載のローパスフィルタ。
【0031】(13)所定のバイアス電圧を発生するた
めのバイアス回路と、複数の直列に結合されたフィルタ
ステージとを備え、各フィルタステージが、第1および
第2電流搬送電極およびゲートを有し、第1電流搬送電
極が入力ターミナルであり、第2電流搬送電極が出力タ
ーミナルであり、ゲートがバイアス回路に結合され、バ
イアス電圧の大きさよりも大きいスレッショルド電圧を
有するPチャンネルMOSデバイスと、各フィルタステ
ージの出力ターミナルとアースとの間に結合されたコン
デンサとを備えたローパスフィルタ。 (14)バイアス回路がプログラム可能である、第13
項記載のローパスフィルタ。
【0032】(15)少なくとも1つのフィルタステー
ジにおけるPチャンネルMOSデバイスが、複合トラン
ジスタを備え、この複合トランジスタが、Pチャンネル
MOSデバイスがゲート、ドレインおよびソース電極を
有する第1PチャンネルMOSFETと、ゲート、ドレ
インおよびソース電極を有し、第1および第2Pチャン
ネルMOSトランジスタのソース電極が共に短絡され、
第1および第2PチャンネルMOSトランジスタのゲー
ト電極が共に短絡され、第1PチャンネルMOSトラン
ジスタのドレインが入力ターミナルを形成し、第2Pチ
ャンネルMOSトランジスタのドレインが出力ターミナ
ルを形成する第2PチャンネルMOSトランジスタを備
えた、第13項記載のローパスフィルタ。
【0033】(16)第1および第2電流搬送電極およ
びゲートを有するPチャンネルMOSデバイス(10
1、401、402、608a〜608c)を含む抵抗
性素子であり、第1電流搬送電極が第1インピーダンス
ターミナルを形成し、第2電流搬送電極が第2インピー
ダンスターミナルを形成する。第1電流搬送電極および
PチャンネルMOSデバイス(101、401、40
2、608a〜608c)のゲートにバイアス電流回路
(103、104、105、106)が結合されてい
る。このバイアス回路(103、104、105、10
6)はPチャンネルMOSデバイス(101、401、
402、608a〜608c)のスレッショルド電圧よ
りも小さい電圧を発生する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる高抵抗性ローパスフィルタの第
1実施例を示す回路略図である。
【図2】本発明に係わるローパスフィルタの第2実施例
を示す回路略図である。
【図3】本発明に係わるローパスフィルタの第3実施例
を示す回路略図である。
【図4】本発明に係わるローパスフィルタの第4実施例
を示す回路略図である。
【図5】図4に示された回路を構成する半導体構造の横
断面図である。
【図6】本発明に係わる第5実施例を示す回路略図であ
る。
【図7】第1の極位置にバイアスされた本発明に係わる
一次および二次フィルタのAC応答曲線を示すグラフで
ある。
【図8】第2の極位置にバイアスされた本発明に係わる
一次および三次フィルタのAC応答曲線を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
101、401、402、608a〜608c Pチャ
ンネルMOSデバイス 103、104、105、106 バイアス回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1および第2電流搬送電極とゲートと
    を有し、第1電流搬送電極が第1インピーダンスターミ
    ナルを形成し、第2電流搬送電極が第1インピーダンス
    ターミナルを形成するPチャンネルMOSデバイスと、 PチャンネルMOSデバイスの第1電流搬送電極および
    ゲートに結合され、PチャンネルMOSデバイスをサブ
    スレッショルド領域にバイアスするように結合されたバ
    イアス回路とを備えたインピーダンス素子。
JP35106597A 1996-12-19 1997-12-19 インピーダンス素子 Pending JPH10189874A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US033478 1993-08-27
US3347896P 1996-12-19 1996-12-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10189874A true JPH10189874A (ja) 1998-07-21

Family

ID=21870636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35106597A Pending JPH10189874A (ja) 1996-12-19 1997-12-19 インピーダンス素子

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5999043A (ja)
EP (1) EP0849878A3 (ja)
JP (1) JPH10189874A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011022689A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Ricoh Co Ltd ローパスフィルタ回路、そのローパスフィルタ回路を使用した定電圧回路及び半導体装置
JP2013134704A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Toyota Central R&D Labs Inc フィルタ回路
CN107251429A (zh) * 2014-12-10 2017-10-13 高通股份有限公司 用于大电阻的亚阈值金属氧化物半导体

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6268774B1 (en) * 1999-11-05 2001-07-31 Intel Corporation Self-tuning amplifier
US6346851B1 (en) * 1999-12-14 2002-02-12 Texas Instruments Incorporated Low-pass filter with improved high frequency attenuation
US7032189B2 (en) * 2002-10-31 2006-04-18 Northrop Grumman Corporation Configurable amplifier array incorporating programmable EHF transmission lines
US6882216B2 (en) * 2003-06-24 2005-04-19 Realtek Semiconductor Corp. On-chip high-pass filter with large time constant
US8214169B2 (en) * 2003-08-18 2012-07-03 International Business Machines Corporation Circuits and methods for characterizing random variations in device characteristics in semiconductor integrated circuits
TWI474597B (zh) * 2006-05-31 2015-02-21 Intersil Americas LLC 用於轉移電荷的裝置
EP2086111B1 (en) * 2008-01-31 2011-02-23 Imec Instrumentation amplifier
KR20100077271A (ko) * 2008-12-29 2010-07-08 주식회사 동부하이텍 기준전압 발생회로
US20130065542A1 (en) * 2010-02-16 2013-03-14 Cavitid, Inc., Spectral Filtering Systems
US8912843B2 (en) * 2010-07-06 2014-12-16 Cadence Ams Design India Private Limited Ultra low cut-off frequency filter
JP5952035B2 (ja) * 2012-03-12 2016-07-13 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 ローパスフィルタ回路及びボルテージレギュレータ
EP3026816B1 (en) * 2014-11-26 2017-11-15 Nxp B.V. A low-pass filter
JP6467235B2 (ja) * 2015-02-02 2019-02-06 エイブリック株式会社 ローパスフィルタ回路及び電源装置
US9520391B1 (en) 2016-01-15 2016-12-13 Globalfoundries Inc. Field effect transistor having delay element with back gate
US11095254B1 (en) 2020-01-23 2021-08-17 Analog Devices International Unlimited Company Circuits and methods to reduce distortion in an amplifier
US11387811B2 (en) * 2020-10-16 2022-07-12 Semiconductor Components Industries, Llc Noise filter
US11616505B1 (en) * 2022-02-17 2023-03-28 Qualcomm Incorporated Temperature-compensated low-pass filter
CN114489215B (zh) * 2022-04-06 2022-07-08 江苏长晶科技股份有限公司 一种低噪声基准电路及其低压差线性稳压电路
US20230396152A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 Mediatek Inc. Noise filter circuit with controllable transistor off-resistance and associated noise filtering method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6335006A (ja) * 1986-07-30 1988-02-15 Toshiba Corp 自動調整フイルタ
US5049758A (en) * 1988-12-09 1991-09-17 Synaptics, Incorporated Adaptable CMOS winner-take all circuit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011022689A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Ricoh Co Ltd ローパスフィルタ回路、そのローパスフィルタ回路を使用した定電圧回路及び半導体装置
JP2013134704A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Toyota Central R&D Labs Inc フィルタ回路
CN107251429A (zh) * 2014-12-10 2017-10-13 高通股份有限公司 用于大电阻的亚阈值金属氧化物半导体
CN107251429B (zh) * 2014-12-10 2020-11-03 高通股份有限公司 用于大电阻的亚阈值金属氧化物半导体

Also Published As

Publication number Publication date
EP0849878A2 (en) 1998-06-24
US5999043A (en) 1999-12-07
EP0849878A3 (en) 2002-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10189874A (ja) インピーダンス素子
JP3200703B2 (ja) 遅延回路
JP5004393B2 (ja) 高シートmos抵抗器の方法および装置
JP2000049585A (ja) 出力バッファ回路
EP3231088B1 (en) Subthreshold metal oxide semiconductor for large resistance
JP4703406B2 (ja) 基準電圧発生回路および半導体集積装置
JPH04352508A (ja) 浮遊動作点を有するcmosトランスコンダクタンス増幅器
EP0488315A2 (en) A balanced cascode current mirror
US6784725B1 (en) Switched capacitor current reference circuit
JPH0159772B2 (ja)
JPH05175811A (ja) パワーオンリセット回路
KR100331400B1 (ko) 반도체회로
US20040046614A1 (en) Oscillator circuit having reduced layout area and lower power supply transients
US5732028A (en) Reference voltage generator made of BiMOS transistors
JP2739800B2 (ja) 半導体集積回路
US5721484A (en) Power supply filter with active element assist
JPH0523085B2 (ja)
US6147541A (en) Monolithic MOS-SC circuit
US6417655B2 (en) Common mode bias voltage generator
US20020075056A1 (en) Subthreshold cmos integrator
JP4404589B2 (ja) ヒューズ回路
US5793242A (en) Floating capacitor differential integrator
JP4604299B2 (ja) 信号処理回路およびバイアス調整回路
JP4833455B2 (ja) 定電圧発生回路および半導体装置
JP2002118443A (ja) フィルタ回路