超声波流量计芯片的原理探讨  六十

超声波流量计由于偏置电路可能工作在两个稳定的直流工作点，即零点和设计得到的静态工作点。需要引用启动电路，防止偏置电路工作在零点状态。M1～M3及电阻R1为启动电路部分，若M7管的栅极电压在零点附近时，M3管会导通，提升M7管的栅极电压，使电路的工作点脱离零工作点；当偏置电路正常工作时，启动电路不会再影响基准电路的工作。M4．M7及电阻R2构成自偏置电路，其原理是M5和M6要完全匹配，M7是负反馈管，它的源极电位略高于vIh，使得M4T作在临界饱和态。当输出电流增加时，R2的压降升高，M7的源极电位提高，而栅极电位不变，VGS减小，使得输出电流减小，最终稳定输出电流。M8与M5和M6匹配为分压电路提供基准电流，M9、M10构成分压器，通过调节宽长比为放大器提供偏置电压。由仿真波形可以看出，设置的偏置电压在1．95V。