Settling analysis of MOS regulated current mirrors applied to micropower D/A converters

This paper provides an insight to the trade-off between settling time and power consumption in regulated current mirrors as building parts in micropower current-switching D/A converters. The regulation-loop frequency characteristic is obtained and difficulties to impose a dominant-pole condition to the resulting 2nd-order system are evaluated. Raising pole frequencies in micropower circuits, while meeting consumption requirements, is basically limited by parasitic capacitances. For such cases, an alternative is to impose a twin-pole condition in which design constraints are somewhat relieved and settling slightly improved. Relationships between pole frequencies, transistor geometry and bias are established and design guidelines for regulated current mirrors founded. By placing loop-transistors in either weak or strong inversion, small (W/L) ratios are allowed and stray capacitances reduced. Simulated waveforms suggest a good agreement with theory. The proposed approach applied to the design of a micropower current-mode D/A converter improves both simulated and experimental settling performance.

A THEORETICAL RESULT ON PHASE-LAG

We prove a Theoretical result which relates phase-lag to the error constant of a numerical method for periodic problem y'' = f(x, y).

On optimizing micropower MOS regulated cascode circuits on switched current techniques

Trade-off between settling time and micropower consumption in MOS regulated cascode current sources as building parts in high-accuracy, current-switching D/A converters is analyzed. The regulation-loop frequency characteristic is obtained and difficulties to impose a dominant-pole condition to the resulting 2nd-order system are discussed. Raising pole frequencies while meeting consumption requirements is basically limited by parasitic capacitances. An alternative is found by imposing a twin-pole system in which design constraints are somewhat relaxed and settling slightly faster. Relationships between pole frequencies, transistor geometry and bias are established. Simulated waveforms obtained with PSpice of designed circuits following a voltage perturbation suggest a good agreement with theory. The proposed approach applied to the design of a micropower current-mode D/A converter improves its simulated settling performance.

On designing OTA-C graphic-equalizers with MOSFET-triode transconductors

A CMOS audio-equalizer based on a parallel-array of 2nd-order bandpass-sections is presented and realized with triode transconductors. It has a programmable 12db-boost/cut on each of its three decade-bands, easily achieved through the linear dependence of gm on VDS. In accordance with a 0.8μm n-well double-metal fabrication process, a range of simulations supports theoretical analysis and circuit performance at different boost/cut scenarios. For VDD=3.3V, fullboosting stand-by prover consumption is 1.05mW. THD=-42.61dB@1Vpp and may be improved by balanced structures. Thermal- and I/f-noise spectral densities are 3.2μV/Hz12 and 18.2μV/Hz12@20Hz, respectively, for a dynamic range of 52.3dB@1Vpp. The equalizer effective area is 2.4mm2. The drawback of the existing transmission-zero due to the feedthrough-capacitance of a triode input-device is also addressed. The proposed topology can be extended to the design of more complex graphic-equalizers and hearing-aids.

A Gm-C bump equalizer for low-voltage low-power applications

A low-voltage low-power 2nd-order CMOS pseudo-differential bump-equalizer is presented. Its topology comprises a bandpass section with adjustable center frequency and quality factor, together with a programmable current amplifier. The basic building blocks are triode-operating transconductors, tunable by means of either a DC voltage or a digitally controlled current divider. The bump-equalizer as part of a battery-operated hearing aid device is designed for a 1.4V-supply and a 0.35μm CMOS fabrication process. The circuit performance is supported by a set of simulation results, which indicates a center frequency from 600Hz to 2.4kHz, 1≤Q≤5, and an adjustable gain within ±6dB at center frequency. The filter dynamic range lies around 40dB. Quiescent consumption is kept below 12μW for any configuration of the filter.

Caracterización y clasificación de la red hidrográfica de la cuenca del río Bobo, departamento de Nariño - Colombia

The object of this work was to make a morphometric characterization of the Bobo river watershed in the Nariño department in Colombia. A map was created from topographical maps (1:25.000 scale) using the drainage network and the limit of each 2nd order microbasin as database. Dimensional, drainage network and relief morphometric parameters were evaluated for a later hy-drological study. The drainage area was 224.97 km2, having a 71.31 km perimeter. The Bobo river watershed is considered to be 6th order and has 176 2nd order drainage channels, 34 3rd order drainage channels, 9 4th order drainage channels and 3 5th order drainage channels. Average drainage density is 3.71km/km2, reflecting its high density, having strong, dissected geological formation. The area has a typical Andean land-use pattern, having native wooded vegetation, traditional transitory potato and vegetable growing predominating.

Índice de área foliar e produtividade do tomate sob condições de ambiente protegido

The tomato cultivation in the greenhouse has been expanded in the last years, mainly, in the South and Southeast regions of Brazil, whose purpose is to improve the productivity and the quality of the agricultural products, offering regularity in the production. The present study aimed to determine, along the crop cycle, the relationship between the leaf area index and the productivity, and at the end of the cycle, the components of production of the tomato in the greenhouse. The models were generated through polynomial equations of 1st and 2nd order, having as independent variable the number of days after the transplanting. It was verified that it is possible to determine, in the greenhouse, through mathematical models, the leaf area index of the tomato crop considering the days after the transplanting. Basing on values of leaf area index, the productivity of the crop and the period of the maximum productivity can be determined, aiding the farmers to determine the best sowing and transplanting time of the tomato crop.

Note on linearized new massive gravity in arbitrary dimensions

By means of a triple master action we deduce here a linearized version of the new massive gravity (NMG) in arbitrary dimensions. The theory contains a 4th-order and a 2nd-order term in derivatives. The 4th-order term is invariant under a generalized Weyl symmetry. The action is formulated in terms of a traceless ημνΩμνρ=0 mixed symmetry tensor Ωμνρ=-Ωμρν and corresponds to the massive Fierz-Pauli action with the replacement e μν=∂ρΩμνρ. The linearized 3D and 4D NMG theories are recovered via the invertible maps Ωμνρ=Ïμνρβhβμ and Ωμνρ=ÏμνργδT [γδ]μ respectively. The properties h μν=hνμ and T[[γδ]μ]= 0 follow from the traceless restriction. The equations of motion of the linearized NMG theory can be written as zero curvature conditions ∂νTρμ-∂ρT νμ=0 in arbitrary dimensions. © 2013 American Physical Society.

Morfometria da bacia hidrográfica do rio Bobo no Estado de Nariño, Colômbia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação do comportamento dos fios de níquel-titânio (NITI) nos movimentos de 1ª e 2ª ordens

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Inversão de momentos de fonte em métodos potenciais

A inversão de momentos de fonte gravimétrica tridimensional é analisada em duas situações. Na primeira se admite conhecer apenas a anomalia. Na segunda se admite conhecer, além da anomalia, informação a priori sobre o corpo anômalo. Sem usar informação a priori, mostramos que é possível determinar univocamente todo momento, ou combinação linear de momentos, cujo núcleo polinomial seja função apenas das coordenadas Cartesianas que definem o plano de medida e que tenha Laplaciano nulo. Além disso, mostramos que nenhum momento cujo núcleo polinomial tenha Laplaciano não nulo pode ser determinado. Por outro lado, informação a priori é implicitamente introduzida se o método de inversão de momentos se baseia na aproximação da anomalia pela série truncada obtida de sua expansão em multipolos. Dado um centro de expansão qualquer, o truncamento da série impõe uma condição de regularização sobre as superfícies equipotenciais do corpo anômalo, que permite estimar univocamente os momentos e combinações lineares de momentos que são os coeficientes das funções-bases da expansão em multipolos. Assim, uma distribuição de massa equivalente à real é postulada, sendo o critério de equivalência especificado pela condição de ajuste entre os campos observado e calculado com a série truncada em momentos de uma ordem máxima pré-estabelecida. Os momentos da distribuição equivalente de massa foram identificados como a solução estacionária de um sistema de equações diferenciais lineares de 1a. ordem, para a qual se asseguram unicidade e estabilidade assintótica. Para a série retendo momentos até 2a. ordem, é implicitamente admitido que o corpo anômalo seja convexo e tenha volume finito, que ele esteja suficientemente distante do plano de medida e que a sua distribuição espacial de massa apresente três planos ortogonais de simetria. O método de inversão de momentos baseado na série truncada (IMT) é adaptado para o caso magnético. Para este caso, mostramos que, para assegurar unicidade e estabilidade assintótica, é suficiente pressupor, além da condição de regularização, a condição de que a magnetização total tenha direção e sentido constantes, embora desconhecidos. O método IMT baseado na série de 2a. ordem (IMT2) é aplicado a anomalias gravimétricas e magnéticas tridimensionais sintéticas. Mostramos que se a fonte satisfaz as condições exigidas, boas estimativas da sua massa ou vetor momento de dipolo anômalo total, da posição de seu centro de massa ou de momento de dipolo e das direções de seus três eixos principais são obtidas de maneira estável. O método IMT2 pode falhar parcialmente quando a fonte está próxima do plano de medida ou quando a anomalia tem efeitos localizados e fortes de um corpo pequeno e raso e se tenta estimar os parâmetros de um corpo grande e profundo. Definimos por falha parcial a situação em que algumas das estimativas obtidas podem não ser boas aproximações dos valores verdadeiros. Nas duas situações acima descritas, a profundidade do centro da fonte (maior) e as direções de seus eixos principais podem ser erroneamente estimadas, embora que a massa ou vetor momento de dipolo anômalo total e a projeção do centro desta fonte no plano de medida ainda sejam bem estimados. Se a direção de magnetização total não for constante, o método IMT2 pode fornecer estimativas erradas das direções dos eixos principais (mesmo se a fonte estiver distante do plano de medida), embora que os demais parâmetros sejam bem estimados. O método IMT2 pode falhar completamente se a fonte não tiver volume finito. Definimos por falha completa a situação em que qualquer estimativa obtida pode não ser boa aproximação do valor verdadeiro. O método IMT2 é aplicado a dados reais gravimétricos e magnéticos. No caso gravimétrico, utilizamos uma anomalia situada no estado da Bahia, que se supõe ser causada por um batólito de granito. Com base nos resultados, sugerimos que as massas graníticas geradoras desta anomalia tenham sido estiradas na direção NNW e adelgaçadas na direção vertical durante o evento compressivo que causou a orogênese do Sistema de Dobramentos do Espinhaço. Além disso, estimamos que a profundidade do centro de massa da fonte geradora é cerca de 20 km. No caso magnético, utilizamos a anomalia de um monte submarino situado no Golfo da Guiné. Com base nos resultados, estimamos que o paleopolo magnético do monte submarino tem latitude 50°48'S e longitude 74°54'E e sugerimos que não exista contraste de magnetização expressivo abaixo da base do monte submarino.

Hard X-ray photoemission study of the Fabre salts (TMTTF)(2)X (X = SbF6 and PF6)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Equações de diferenças: aplicações no ensino médio

Pós-graduação em Matemática em Rede Nacional - IBILCE

Simulation results and applications of an advection bounded scheme to practical flows

This paper reports experiments on the use of a recently introduced advection bounded upwinding scheme, namely TOPUS (Computers & Fluids 57 (2012) 208-224), for flows of practical interest. The numerical results are compared against analytical, numerical and experimental data and show good agreement with them. It is concluded that the TOPUS scheme is a competent, powerful and generic scheme for complex flow phenomena.

Automatic Stabilizer Feature of Fixed Exchange Rate Regimes in Emerging Markets

This paper shows that countries characterized by a financial accelerator mechanism may reverse the usual finding of the literature -- flexible exchange rate regimes do a worse job of insulating open economies from external shocks. I obtain this result with a calibrated small open economy model that endogenizes foreign interest rates by linking them to the banking sector's foreign currency leverage. This relationship renders exchange rate policy more important compared to the usual exogeneity assumption. I find empirical support for this prediction using the Local Projections method. Finally, 2nd order approximation to the model finds larger welfare losses under flexible regimes.