超聲波流量計芯片的原理探討 六十
超聲波流量計由于偏置電路可能工作在兩個穩(wěn)定的直流工作點,即零點和設計得到的靜態(tài)工作點。需要引用啟動電路,防止偏置電路工作在零點狀態(tài)。M1~M3及電阻R1為啟動電路部分,若M7管的柵極電壓在零點附近時,M3管會導通,提升M7管的柵極電壓,使電路的工作點脫離零工作點;當偏置電路正常工作時,啟動電路不會再影響基準電路的工作。M4.M7及電阻R2構成自偏置電路,其原理是M5和M6要完全匹配,M7是負反饋管,它的源極電位略高于vIh,使得M4T作在臨界飽和態(tài)。當輸出電流增加時,R2的壓降升高,M7的源極電位提高,而柵極電位不變,VGS減小,使得輸出電流減小,最終穩(wěn)定輸出電流。M8與M5和M6匹配為分壓電路提供基準電流,M9、M10構成分壓器,通過調(diào)節(jié)寬長比為放大器提供偏置電壓。由仿真波形可以看出,設置的偏置電壓在1.95V。