مدار نمونه‌گیر-نگهدارنده کم‌مصرف با استفاده از سوئیچ‌های آنالوگ ناقل جریان مبتنی بر ترانزیستور اثر میدانی نانولوله‌کربنی

در این مقاله مدار سطح ترانزیستوری مدار نمونه‌گیر-نگهدارنده تک سر و دیفرانسیلی کم‌توان، مبتنی بر فنّاوری ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی با بهره‌گیری از مزایای بلوک‌های ناقل‌های هدایت جریانی نسل دوم ارائه شده است. عمل کلیدزنی در مدارهای نمونه‌بردار و نگهدارنده پیشنهادی بر پایه ساختار ناقل‌های هدایت جریانی نسل دوم است به این معنی است که عملکردی نظیر سوئیچ‌های آنالوگ ناقل جریانی دارد. پیاده‌سازی مدارهای پیشنهادی برای بلوک نمونه‌گیر –نگهدارنده با توجه به مزایای ترانزیستورهای اثر میدانی نانولوله کربنی نسبت به ترانزیستورهای اثر میدانی فلز عایق نیمه‌هادی باعث بهبود شاخص‌های عملکردی مدار نمونه‌گیر-نگهدارنده شده است. مدارهای نمونه‌بردار و نگهدارنده پیشنهادی دارای مصرف توان بسیار پایین، سرعت عملکردی بالا است و همچنین نیاز به سیگنال پالس ساعت غیر همپوشان ندارد. این مدارهای پیشنهادی در نرم‌افزار hspice با استفاده از فنّاوری 32 نانومتر ترانزیستور اثر میدانی نانولوله کربنی، پیاده‌سازی و شبیه‌سازی‌شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی نشان می‌دهد توان مصرفی مدار نمونه‌گیر-نگهدارنده دیفرانسیلی 13.45 میکرو وات است، همچنین مقدار enob مدار نمونه گیر–نگهدارنده دیفرانسیلی به ازای فرکانس نمونه‌گیر 2 گیگاهرتز و فرکانس ورودی 20 مگاهرتز برابر 11 بیت است. شاخص fom مدار پیشنهادی برابر با 6-10×0.61 (nj/bit.samples) است.

low power sample and hold using current conveyor analog switches based on carbon nano-tube field effect transistor

in this paper, the transistor level of single-ended and differential low-power sample-hold is presented based on carbon nanotube field effect transistor technology using the advantages of second generation current conveyor blocks. the switching operation in the proposed sampl and holds is based on the structure of the second generation current conveyor, which means that it has the same function as the analog current-conveyor switches.the implementation of the proposed the sample and hold blocks with using advantages of carbon nanotube field effect transistors improves the performance sampl and hold circuit. the proposed sample and hold circuits have very low power consumption and high operating speed, and it also does not require a non-overlapping clock pulse signal. these proposed circuits have been implemented and simulated in hspice software using 32-nanometer carbon nanotube field effect transistor technology. the simulation results show that the power consumption of the differential sample and hold circuit is 13.45 μw, also the enob value of the differential sample and hold circuit for the sampling frequency of 2 ghz and the input frequency of 20 mhz is 11 bits. the fom index of the proposed circuit is 0.61×10-6 (nj/bit.samples).