电子设计
文章编号：１００８－０５７０（２００７）０３－２－０３０２－０２
中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００７年第２３卷第３－２期
高性能电荷泵电路设计
ＤｅｓｉｇｎｏｆａＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔ
（浙江万里学院）刘
臻
ＬＩＵＺＨＥＮ
摘要：本文针对传统电荷泵电路中的电荷注入、时钟馈通、电荷共享和充放电失配等非理想因素，设计了一种高精度电荷泵，
基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ的Ｂｓｉｍ３模型，采用Ｃａｄｅｎｃｅ的Ｓｐｅｃｔｒｅ仿真器对该电路进降低了锁相环（ＰＬＬ）的相位噪声。
时钟馈通、电荷行了模拟仿真，结果表明该电路与传统的电荷泵相比具有更高的精度。并解决了传统电荷泵中的电荷注入、
共享和充放电失配等问题，显著提高了电荷泵精度。关键词：锁相环；电荷泵；失配
中图分类号：ＴＮ４０２文献标识码：Ａ
技术创新
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣＭＯＳｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｉｎｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｃｉｒｃｕｉｔ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃｈａｒｇｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎ，ｃｌｏｃｋｆｅｅｄｔｈｒｏｕｇｈ，ｃｈａｒｇｅｓｈａｒｉｎｇａｎｄｃｈａｒｇｅ／ｄｉｓｃｈａｒｇｅｍｉｓｍａｔｃｈｅｓ．Ｔｈｉｓｃｉｒｃｕｉｔｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈ－ａｃｃｕｒａｃｙｏｖｅｒｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｎｅｓ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓａｎｄｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｓａｒｅｏｐｅｒａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇＳｐｅｃｔｒｅｔｏｏｌｓ，ａｎｄｓｏｌｖｅｓｓｏｍｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｃｉｒｃｕｉｔ．
ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＬＬ，Ｃｈａｒｇｅ－ｐｕｍｐ，Ｍｉｓｍａｔｃｈ
１引言
集成在芯片中的电荷泵电路结构由Ｊ．Ｄｉｃｋｓｏｎ最早提出，１９８０年ＦＬＯＹＤＭ．ＧＡＲＤＮＥＲ进一步详细研究了电荷泵锁相环的理论模型。至今，电荷泵锁相环应用仍十分广泛。
高基于ＣＭＯＳ电荷泵电路的电荷泵锁相环具有低功耗、
速、低抖动和低成本等特点，广泛应用于频率合成和时钟恢复电路中。理想的电荷泵锁相环具有无限的环路直流增益，零的相位误差，但在实际中，电荷泵不可避免地存在电荷泄漏、充放电流失配、泵开关时间延迟、电荷共享以及时钟馈通等问题，这些问题均可引起ＶＣＯ输出频率的抖动，引入噪声。对于一个高性能的锁相环电路而言，高稳定、高精度的电荷泵设计是非常重要的，本文即是设计了一个高性能的电荷泵电路，可大大提高锁相环电路性能。
传统的ＣＭＯＳ电荷泵电路一般都采用ＭＯＳ管开关，如图２所示，ＭＯＳ开关的栅漏或栅源电容以及沟道反型层中的电荷会导致电荷泵时钟馈通、沟道电荷注入等问题。同时，当ＵＰ为１，
ＤＯＷＮ为０时，节点Ｖｃｏｎｔ悬空，ＰＭＯＳ和ＮＭＯＳ开关管的源端
会分别被拉到电源和地面，当两管再次导通时，由于电流源两端所存在的电容影响，会引起电荷注入的问题，上述问题会恶化ＶＣＯ的相位噪声恶化并使其产生假频分量。
为设计出一种简单、稳定、高速和低功耗的电荷泵电路，国内外许多报道提出了改进方案。图３所示电路为目前较为普遍使用的一种结构，该电路利用运算放大器的反馈作用，在相位比较之后，将节点Ｘ和Ｙ的电位固定到Ｖｃｏｎｔ。当Ｓ１、Ｓ２断开，
２电路设计
简单的电荷泵如图１所示，该电荷泵由两个带开关的电流源
组成，其主要功能是将鉴相器（ＰＦＤ）输出的数字控制信号ＵＰ和ＤＯＷＮ转化为模拟信号。当ＰＬＬ环路锁定时，电荷泵输出电压将保持在某个固定电压。电荷泵正常工作时存在以下三种状态：
，ＤＯＷＮ＝“，Ｉｕｐ给电容Ｃｐ充电，Ｖｃｏｎｔ增加。（１）状态１：ＵＰ＝“１”０”，ＤＯＷＮ＝“，Ｉｄｗｎ给电容Ｃｐ放电，Ｖｃｏｎｔ减小。（２）状态２：ＵＰ＝“０”１”，ＤＯＷＮ＝“，电流为０，Ｖｃｏｎｔ不变。（３）状态３：ＵＰ＝“０”０”
Ｓ３、Ｓ４导通时，用单位增益放大器将节点Ｘ和Ｙ的电位保持在
Ｖｃｏｎｔ电位上。在下一个相位比较瞬间，Ｓ１和Ｓ２导通，Ｓ３和Ｓ４断开，此时Ｘ点和Ｙ点的电位都等于Ｖｃｏｎｔ，所以在Ｃｐ和Ｘ点、Ｙ点的电容之间不会发生电荷共享。
图３有源放大器用来解决电荷泵的电荷共享
图１简单电荷泵
刘臻：讲师
图２传统的ＣＭＯＳ电荷泵
基金项目：浙江省教育厅科研项目（２００６１９０９）
－
图４高精度电荷泵设计
现场总线技术应用２００例》
－３６０元／：
您的论文得到两院院士关注
上图虽保持了Ｘ、Ｙ节点电位与Ｖｃｏｎｔ间的连续性，解决了电荷共享的问题，但由于作为电流源的ＭＯＳ管存在一定的动态电阻，随着Ｖｃｏｎｔ趋向电源电压，Ｉｕｐ电流减小，Ｉｄｗｎ增大；相反，Ｖｃｏｎｔ趋向于地时，Ｉｕｐ增大，Ｉｄｗｎ减小，结果造成电荷泵充放电流的失配，引入了ＶＣＯ相位误差。
为级模型。
电子设计
３高精度电荷泵设计
图４为本文提出的电荷泵电路。该结构利用跨导放大器构成正反馈电路，在消除电荷共享的同时，调整Ｉｄｗｎ电流大小，使其与Ｉｕｐ充分一致，解决了电荷泵充放电流失配的问题。
首先，当Ｓ１和Ｓ２断开后，Ｓ３和Ｓ４导通，跨导放大器将比较Ｚ点电压Ｖｚ和Ｖｃｏｎｔ电压。若Ｖｃｏｎｔ大于Ｖｚ，跨导放大器输出端电压升高并输出电流，此时，用作Ｉｄｗｎ电流源的Ｍ２管栅源电压Ｖｇｓ２减小，电流Ｉｄｗｎ减小，其与Ｉｔｏｔａｌ之差将由跨导放大器输出。随着Ｉｄｗｎ的减小，Ｉｕｐ将大于Ｉｄｗｎ，其超出的电流将对连接于Ｚ点的电容Ｃｚ充电，使Ｚ点电位升高，直至与Ｖｃｏｎｔ相等；相反，当Ｖｃｏｎｔ小于Ｖｚ，跨导放大器输出端电压降低，同时吸收电流。此时Ｉｄｗｎ增大，对电容Ｃｚ放电，Ｚ点电位降低，最终等于Ｖｃｏｎｔ。通过上述过程，Ｘ、Ｙ点电压Ｖｘ、Ｖｙ与Ｖｃｏｎｔ保持了连续性，消除了电荷泵的电荷共享问题。
在Ｚ点电压与Ｖｃｏｎｔ相等的前提下，由于跨导放大器和调节电流源的作用，将使电流Ｉｕｐ与Ｉｄｗｎ相等，而不依赖于输出电压Ｖｃｏｎｔ的大小。如前所述，在Ｚ点电压与Ｖｃｏｎｔ相等后，若
图６仿真用ＰＬＬ结构示意
图７为上图所示ＰＬＬ仿真得到的图３电荷泵与图４电荷泵ＣＰ输出电压纹波比较。可以看出，图３电路ＣＰｏｕｔ端电压纹波幅度近似为图４电路ＣＰｏｕｔ端电压纹波幅度的４倍。在此，为得到相同条件下两种电荷泵电流失配的比较，环路滤波器未作优化，以便使ＣＰ输出纹波明显易对比。
Ｉｕｐ大于Ｉｄｗｎ，Ｍ５电容将被充电，Ｚ点电位升高，跨导放大器输出电压降低，电流源管Ｍ２栅源电压Ｖｇｓ增大，Ｉｄｗｎ将会增大；反之，Ｃｚ则被放电，Ｚ点电位降低，跨导放大器输出电压升高，
事实上，电压Ｖｘ、Ｉｄｗｎ将会减小，直至完全相等。Ｖｙ与Ｖｃｏｎｔ，电
流Ｉｕｐ与Ｉｄｗｎ通过电路的反馈调节动作，最终同时达到相等。
图４所示电路通过反馈作用调节电流源，同时解决了电荷
共享和充放电流失配的问题，同时，该调节过程使上下电流源由于工艺偏差带来的电流失配也得到了补偿。另外，利用
图７上图ＰＬＬ中，两种结构电荷泵得到的ＣＰｏｕｔ电压纹波比较
技术创新
５结论
本文作者的创新点是基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺，设计实现了一种高精度电荷泵电路，解决了传统电荷泵中的电荷注入、时钟馈通、电荷共享和充放电失配等问题，显著提高了电荷泵精度。该电路已应用到数字电视调谐芯片中宽带、低相位噪声的ＰＬＬ设计中，得到了更好的相位噪声。参考文献
ＣＭＯＳ结构的开关管（如图中Ｍ５，Ｍ６管结构），减小了电荷注入
与时钟馈通的影响。
４仿真结果
本人基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺实现了该电荷泵，利用ｓｐｅｃｔｒｅ工具仿真结果如下：
图５为图３与图４电荷泵电路充放电流与输出电压关系，可以看出，在电荷泵输出电压范围内，图４所示电路充放电流几乎处处相等，而图３所示电路存在电流失配。
图５充放电流与输出电压关系（ａ）图３电荷泵电路；（ｂ）图４电
荷泵电路
图６为仿真的ＰＬＬ环路结构示意，其中ＰＦＤ／ＣＰ和环路滤波器采用基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺库的电路结构，而ＶＣＯ、分频器（１／Ｎ）为ｓｐｅｃｔｒｅ环境下用ＶｅｒｉｌｏｇＡ编写的行ＰＬＣ技术应用２００例》
［１］Ｊ．Ｄｉｃｋｓｏｎ．Ｏｎ－ｃｈｉｐｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｉｎＭＮＯＳｉｎｔｅｇｒａｔ－
ｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓｕｓｉｎｇａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｖｏｌｔａｇｅｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔ，１９７６；１１（３）：３７４－３７８．
［２］ＦｌｏｙｄＭ．Ｇａｒｄｎｅｒ．Ｃｈａｒｇｅ－ＰｕｍｐＰｈａｓｅ－ＬｏｃｋＬｏｏｐｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９８０；２８（１１）：１８４９－１８５８．
［３］ＰＡＨｏｗａｒｄａｎｄＡＥＪｏｎｅｓ．ＩｍｐｒｏｖｅｄＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＰｈａｓｅＤｅｔｅｃ－ｔｏｒｆｏｒＤｉｇｉｔａｌＰｈａｓｅ－ＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ［Ｊ］．ＩＥＥＥＣｏｌｌｏｑｕｉｕｍｏｎＡｎａ－ｌｏｇｕｅＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，１９９４：４．
［４］Ｗ．Ｙａｎ，ＨＣＬｕｏｎｇ．Ａ２－Ｖ９００－ＭＨｚＭｏｎｏｌｉｔｈｉｃＣＭＯＳＤｕａｌ－ＬｏｏｐＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒｆｏｒＧＳＭＷｉｒｅｌｅｓｓＲｅｃｅｉｖｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｌｉｄ－ＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔｓ（ＪＳＳＣ），２００１；３６（２）：２０４－２１６．
［５］鲁昆生，王福昌．电荷泵锁相环设计方法研究［Ｊ］．华中理工大学学报，２０００，１（２８）．
［６］林毅竟，盛世敏．锁相环中的新型电荷泵电路．北京大学学报（自然科学版），２００２，５（３８）．
［７］ＢｅｓｔＲＥ．Ｐｈａｓｅ－ｌｏｃｋｅｄｌｏｏｐｓ，ｔｈｅｏｒｙ，ｄｅｓｉｇｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（２ｎｄｅｄ）［Ｍ］．ＭｃＧｒａｗＨｉｌｌ，１９９３．
［８］ＭａｎｅａｔｉｓＪＧ．ＬｏｗｊｉｔｔｅｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔＤＬＬａｎｄＰＬＬｂａｓｅｄｏｎｓｅｌｆｂｉａｓｅｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔｓ，１９９６；３１（１１）：１７２３－１７３２１．（下转第２６１页）
：３６０元／年－
３０３－
您的论文得到两院院士关注人工智能
［２］周革忠．回采工作面瓦斯涌出量预测的神经网络方法［Ｊ］．中国安全科学学报，２００４，１４（１０）：１８－２１
［３］王维；李洪儒ＢＰ神经网络在状态监测数据趋势预测中的应用［Ｊ］微计算机信息，２００５，２１：５８－６０
［４］张立明．人工神经网络的模型及其应用［Ｍ］．复旦大学出版社，１９９３
［５］ＨｏｎｇＪｉｎｇ，ＬｕＪｉｎｇ－ｇｕｉ，ＳｈｉＦｅｎｇ．ＣｏｍｂｉｎｉｎｇＦｕｚｚｙＳｅｔａｎｄＲｏｕｇｈＳｅｔｆｏｒＩｎｄｕｃｔｉｖｅＬｅａｒｎｉｎｇ［Ａ］．ＳｈｉＺｈｏｎｇ－ｚｈｉ．ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＩｎ－ｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＩＩ［Ｃ］．Ａｍｅｒｉｃａ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００４．１４３－１４６
作者简介：洪菁（１９７３－），女，硕士，计算机应用技术，教师，主要
从事数据挖掘、智能计算方面的研究。
５．０３ｍ３／ｍｉｎ、７．８９ｍ３／ｍｉｎ，与实际值的相对误差分别为２．２９％、
１．８４％。可见，预测精度并没有明显提高。
根据以上分析我们可以得到以下几点结论：
（１）采用模糊粗糙集进行预处理，对所有的影响因素进行
排序，根据影响程度的不同，得到实际煤矿瓦斯涌出量的关键影响因素。
（２）根据模糊粗糙集理论对输入层节点进行优化时，在输
入层节点数目和神经网络综合性能之间存在一个平衡点，当两者达到平衡时，预测模型的收敛速度和预测精度会有所提高。
（３）根据不同煤矿预测的具体要求，可以选择不同的预测
模型，以符合现场操作的要求，具有更大的灵活性。
表１预测结果比较
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＨｏｎｇＪｉｎｇ（１９７３－），ｆｅｍａｌｅ，ｍａｓｔｅｒ，ｃｏｍｐｕｔｅｒａｐｐｌｉｃａ－ｔｉｏｎ，ｉｎｓｔｒｕｃｔｏｒ，ｍａｉｎｌｙｆｏｃｕｓｏｎＤａｔａＭｉｎｉｎｇ＆ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＣｏｍ－ｐｕｔａｔｉｏｎ．
（２０１６２０上海上海工程技术大学）洪菁赵毅陈强（ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０）ＨｏｎｇＪｉｎｇ，ＺｈａｏＹｉ，ＣｈｅｎＱｉａｎｇ
通讯地址：（２０１１０２上海上海市古美西路３１６弄１５９号４０２
室）洪菁
（收稿日期：２００７．１．２３）（修稿日期：２００７．２．２５）
（上接第３０３页）
［９］ＦｉｎｏＪＬ，ＤｕｒｅｃＪ，ＬｏｖｅｌａｃｅＤ．Ｂｕｉｌｄｉｎｇｂｌｏｃｋｓｆｏｒｄｉｇｉｔａｌｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｓｕｂｍｉｃｒｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ：ａｎｏｖｅｒｖｉｅｗ［Ａ］．ＳｅｃｏｎｄＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣａｒａｃａｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＤｅｖｉｃｅｓ，Ｃｉｒ－ｃｕｉｔｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ［Ｃ］．ＭａｒｇａｒｉｔａＩｓｌａｎｄ，Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ，１９９８．
［１０］ＲｏｂｅｒｔＣ．ＣｈａｎｇａｎｄＬｕｎｇ－ＣｈｉｈＫＵＯ，ＡＮｅｗＬｏｗ－ＶｏｌｔａｇｅＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｆｏｒＰＬＬ，ＩＳＣＡＳ２０００－ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｉｒｃｕｉｔｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，Ｍａｙ２８－３１，２０００，Ｇｅｎｅｖａ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ［１１］Ｅ．Ｊｕáｒｅｚ－ＨｅｒｎáｎｄｅｚａｎｄＡ．Ｄíａｚ－Ｓáｎｃｈｅｚ，ＰｏｓｉｔｉｖｅＦｅｅｄｂａｃｋＣＭＯＳＣｈａｒｇｅ－ＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｓｆｏｒＰＬＬＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅ４４ｔｈＩＥＥＥＭｉｄｗｅｓｔＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｉｒｃｕｉｔａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，Ｄａｙ－ｔｏｎ，Ｏｈｉｏ，Ａｕｇｕｓｔ２００１．
［１２］Ｅ．ＪｕａｒｅｚＨｅｒｎａｎｄｅｚａｎｄＡ．ＤｉａｚＳａｎｃｈｅｚ，ＡＮｏｖｅｌＣＭＯＳＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｗｉｔｈＰｏｓｉｔｉｖｅＦｅｅｄｂａｃｋｆｏｒＰＬＬＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＥＬＥＣＴＲＯ２００１．Ｃｈｉｈｕａｈｕａ，Ｍｅｘｉｃｏ．Ｏｃｔｏｂｅｒ２００１．
［１３］ＢｅｈｚａｄＲａｚａｖｉ，ＤｅｓｉｇｎｏｆＡｎａｌｏｇＣＭＯＳＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔｓ，［Ｍ］ＭｃＧｒａｗＨｉｌｌ，１９９３
［１４］杨守良，基于ＬＭＰ＿ＲＯＭ的正弦信号发生器电路实现方法［Ｊ］微计算机信息，２００５，３：１．
作者简介：刘臻（１９７６－），女（汉族），湖北人，浙江万里学院计算机
与信息学院讲师，研究方向：网络通讯，微电子学与固体电子学。
技术创新
图１预测结果
４结论
本文作者的创新点：针对在瓦斯涌出量的神经网络预测模型构建中，输入节点确定具有一定的人为主观性的问题，根据数据挖掘中粗糙集理论和ＢＰ神经网络各自的优势和存在的不足，将扩展的粗糙集理论和神经网络理论结合在一起，提出了基于模糊粗糙集的神经网络预测瓦斯涌出量的模型，克服了常规模型构造的人为主观性。通过对实际数据的仿真结果表明，模糊粗糙集优化后的神经网络模型无论在收敛速度方面还是预测的准确率方面，都取得了比较满意的结果。当然鉴于瓦斯预测问题的复杂性，对其研究还有待进一步深入。
参考文献
［１］焦作工学院瓦斯地质研究所．瓦斯地质概论［Ｍ］．北京：煤炭工业出版社，１９９０
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＬｉｕＺｈｅｎ（１９７６－），ｆｅｍａｌｅ（ｔｈｅＨａｎＮａｔｉｏｎａｌｉｔｙ），ＨｕＢｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＺｈｅｊａｎｇＷａｎｌｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｅｃｔｕｒｅｒ，Ｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅｎｅｔ－ｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍ．（３１５１０１宁波浙江万里学院计算机与信息学院）刘臻
（ＺｈｅｊｉａｎｇｗａｎｌｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＤｅ－ｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｎｉｎｇｂｏ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ３１５１０１）ＬｉｕＺｈｅｎ
通讯地址：（３１５１００浙江浙江省宁波市钱湖南路８号浙江万里学院计算机与信息学院）刘臻
（收稿日期：２００７．１．２３）（修稿日期：２００７．２．２５）
ＰＬＣ技术应用２００例》：３６０元／年－
２６１－
电子设计
文章编号：１００８－０５７０（２００７）０３－２－０３０２－０２
中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００７年第２３卷第３－２期
高性能电荷泵电路设计
ＤｅｓｉｇｎｏｆａＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔ
（浙江万里学院）刘
臻
ＬＩＵＺＨＥＮ
摘要：本文针对传统电荷泵电路中的电荷注入、时钟馈通、电荷共享和充放电失配等非理想因素，设计了一种高精度电荷泵，
基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ的Ｂｓｉｍ３模型，采用Ｃａｄｅｎｃｅ的Ｓｐｅｃｔｒｅ仿真器对该电路进降低了锁相环（ＰＬＬ）的相位噪声。
时钟馈通、电荷行了模拟仿真，结果表明该电路与传统的电荷泵相比具有更高的精度。并解决了传统电荷泵中的电荷注入、
共享和充放电失配等问题，显著提高了电荷泵精度。关键词：锁相环；电荷泵；失配
中图分类号：ＴＮ４０２文献标识码：Ａ
技术创新
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣＭＯＳｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｉｎｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｃｉｒｃｕｉｔ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃｈａｒｇｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎ，ｃｌｏｃｋｆｅｅｄｔｈｒｏｕｇｈ，ｃｈａｒｇｅｓｈａｒｉｎｇａｎｄｃｈａｒｇｅ／ｄｉｓｃｈａｒｇｅｍｉｓｍａｔｃｈｅｓ．Ｔｈｉｓｃｉｒｃｕｉｔｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈ－ａｃｃｕｒａｃｙｏｖｅｒｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｎｅｓ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓａｎｄｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｓａｒｅｏｐｅｒａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇＳｐｅｃｔｒｅｔｏｏｌｓ，ａｎｄｓｏｌｖｅｓｓｏｍｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｃｈａｒｇｅｐｕｍｐｃｉｒｃｕｉｔ．
ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＬＬ，Ｃｈａｒｇｅ－ｐｕｍｐ，Ｍｉｓｍａｔｃｈ
１引言
集成在芯片中的电荷泵电路结构由Ｊ．Ｄｉｃｋｓｏｎ最早提出，１９８０年ＦＬＯＹＤＭ．ＧＡＲＤＮＥＲ进一步详细研究了电荷泵锁相环的理论模型。至今，电荷泵锁相环应用仍十分广泛。
高基于ＣＭＯＳ电荷泵电路的电荷泵锁相环具有低功耗、
速、低抖动和低成本等特点，广泛应用于频率合成和时钟恢复电路中。理想的电荷泵锁相环具有无限的环路直流增益，零的相位误差，但在实际中，电荷泵不可避免地存在电荷泄漏、充放电流失配、泵开关时间延迟、电荷共享以及时钟馈通等问题，这些问题均可引起ＶＣＯ输出频率的抖动，引入噪声。对于一个高性能的锁相环电路而言，高稳定、高精度的电荷泵设计是非常重要的，本文即是设计了一个高性能的电荷泵电路，可大大提高锁相环电路性能。
传统的ＣＭＯＳ电荷泵电路一般都采用ＭＯＳ管开关，如图２所示，ＭＯＳ开关的栅漏或栅源电容以及沟道反型层中的电荷会导致电荷泵时钟馈通、沟道电荷注入等问题。同时，当ＵＰ为１，
ＤＯＷＮ为０时，节点Ｖｃｏｎｔ悬空，ＰＭＯＳ和ＮＭＯＳ开关管的源端
会分别被拉到电源和地面，当两管再次导通时，由于电流源两端所存在的电容影响，会引起电荷注入的问题，上述问题会恶化ＶＣＯ的相位噪声恶化并使其产生假频分量。
为设计出一种简单、稳定、高速和低功耗的电荷泵电路，国内外许多报道提出了改进方案。图３所示电路为目前较为普遍使用的一种结构，该电路利用运算放大器的反馈作用，在相位比较之后，将节点Ｘ和Ｙ的电位固定到Ｖｃｏｎｔ。当Ｓ１、Ｓ２断开，
２电路设计
简单的电荷泵如图１所示，该电荷泵由两个带开关的电流源
组成，其主要功能是将鉴相器（ＰＦＤ）输出的数字控制信号ＵＰ和ＤＯＷＮ转化为模拟信号。当ＰＬＬ环路锁定时，电荷泵输出电压将保持在某个固定电压。电荷泵正常工作时存在以下三种状态：
，ＤＯＷＮ＝“，Ｉｕｐ给电容Ｃｐ充电，Ｖｃｏｎｔ增加。（１）状态１：ＵＰ＝“１”０”，ＤＯＷＮ＝“，Ｉｄｗｎ给电容Ｃｐ放电，Ｖｃｏｎｔ减小。（２）状态２：ＵＰ＝“０”１”，ＤＯＷＮ＝“，电流为０，Ｖｃｏｎｔ不变。（３）状态３：ＵＰ＝“０”０”
Ｓ３、Ｓ４导通时，用单位增益放大器将节点Ｘ和Ｙ的电位保持在
Ｖｃｏｎｔ电位上。在下一个相位比较瞬间，Ｓ１和Ｓ２导通，Ｓ３和Ｓ４断开，此时Ｘ点和Ｙ点的电位都等于Ｖｃｏｎｔ，所以在Ｃｐ和Ｘ点、Ｙ点的电容之间不会发生电荷共享。
图３有源放大器用来解决电荷泵的电荷共享
图１简单电荷泵
刘臻：讲师
图２传统的ＣＭＯＳ电荷泵
基金项目：浙江省教育厅科研项目（２００６１９０９）
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图４高精度电荷泵设计
现场总线技术应用２００例》
－３６０元／：
您的论文得到两院院士关注
上图虽保持了Ｘ、Ｙ节点电位与Ｖｃｏｎｔ间的连续性，解决了电荷共享的问题，但由于作为电流源的ＭＯＳ管存在一定的动态电阻，随着Ｖｃｏｎｔ趋向电源电压，Ｉｕｐ电流减小，Ｉｄｗｎ增大；相反，Ｖｃｏｎｔ趋向于地时，Ｉｕｐ增大，Ｉｄｗｎ减小，结果造成电荷泵充放电流的失配，引入了ＶＣＯ相位误差。
为级模型。
电子设计
３高精度电荷泵设计
图４为本文提出的电荷泵电路。该结构利用跨导放大器构成正反馈电路，在消除电荷共享的同时，调整Ｉｄｗｎ电流大小，使其与Ｉｕｐ充分一致，解决了电荷泵充放电流失配的问题。
首先，当Ｓ１和Ｓ２断开后，Ｓ３和Ｓ４导通，跨导放大器将比较Ｚ点电压Ｖｚ和Ｖｃｏｎｔ电压。若Ｖｃｏｎｔ大于Ｖｚ，跨导放大器输出端电压升高并输出电流，此时，用作Ｉｄｗｎ电流源的Ｍ２管栅源电压Ｖｇｓ２减小，电流Ｉｄｗｎ减小，其与Ｉｔｏｔａｌ之差将由跨导放大器输出。随着Ｉｄｗｎ的减小，Ｉｕｐ将大于Ｉｄｗｎ，其超出的电流将对连接于Ｚ点的电容Ｃｚ充电，使Ｚ点电位升高，直至与Ｖｃｏｎｔ相等；相反，当Ｖｃｏｎｔ小于Ｖｚ，跨导放大器输出端电压降低，同时吸收电流。此时Ｉｄｗｎ增大，对电容Ｃｚ放电，Ｚ点电位降低，最终等于Ｖｃｏｎｔ。通过上述过程，Ｘ、Ｙ点电压Ｖｘ、Ｖｙ与Ｖｃｏｎｔ保持了连续性，消除了电荷泵的电荷共享问题。
在Ｚ点电压与Ｖｃｏｎｔ相等的前提下，由于跨导放大器和调节电流源的作用，将使电流Ｉｕｐ与Ｉｄｗｎ相等，而不依赖于输出电压Ｖｃｏｎｔ的大小。如前所述，在Ｚ点电压与Ｖｃｏｎｔ相等后，若
图６仿真用ＰＬＬ结构示意
图７为上图所示ＰＬＬ仿真得到的图３电荷泵与图４电荷泵ＣＰ输出电压纹波比较。可以看出，图３电路ＣＰｏｕｔ端电压纹波幅度近似为图４电路ＣＰｏｕｔ端电压纹波幅度的４倍。在此，为得到相同条件下两种电荷泵电流失配的比较，环路滤波器未作优化，以便使ＣＰ输出纹波明显易对比。
Ｉｕｐ大于Ｉｄｗｎ，Ｍ５电容将被充电，Ｚ点电位升高，跨导放大器输出电压降低，电流源管Ｍ２栅源电压Ｖｇｓ增大，Ｉｄｗｎ将会增大；反之，Ｃｚ则被放电，Ｚ点电位降低，跨导放大器输出电压升高，
事实上，电压Ｖｘ、Ｉｄｗｎ将会减小，直至完全相等。Ｖｙ与Ｖｃｏｎｔ，电
流Ｉｕｐ与Ｉｄｗｎ通过电路的反馈调节动作，最终同时达到相等。
图４所示电路通过反馈作用调节电流源，同时解决了电荷
共享和充放电流失配的问题，同时，该调节过程使上下电流源由于工艺偏差带来的电流失配也得到了补偿。另外，利用
图７上图ＰＬＬ中，两种结构电荷泵得到的ＣＰｏｕｔ电压纹波比较
技术创新
５结论
本文作者的创新点是基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺，设计实现了一种高精度电荷泵电路，解决了传统电荷泵中的电荷注入、时钟馈通、电荷共享和充放电失配等问题，显著提高了电荷泵精度。该电路已应用到数字电视调谐芯片中宽带、低相位噪声的ＰＬＬ设计中，得到了更好的相位噪声。参考文献
ＣＭＯＳ结构的开关管（如图中Ｍ５，Ｍ６管结构），减小了电荷注入
与时钟馈通的影响。
４仿真结果
本人基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺实现了该电荷泵，利用ｓｐｅｃｔｒｅ工具仿真结果如下：
图５为图３与图４电荷泵电路充放电流与输出电压关系，可以看出，在电荷泵输出电压范围内，图４所示电路充放电流几乎处处相等，而图３所示电路存在电流失配。
图５充放电流与输出电压关系（ａ）图３电荷泵电路；（ｂ）图４电
荷泵电路
图６为仿真的ＰＬＬ环路结构示意，其中ＰＦＤ／ＣＰ和环路滤波器采用基于ＣＨＡＲＴＥＲＥＤ０．２５ｕｍＣＭＯＳ工艺库的电路结构，而ＶＣＯ、分频器（１／Ｎ）为ｓｐｅｃｔｒｅ环境下用ＶｅｒｉｌｏｇＡ编写的行ＰＬＣ技术应用２００例》
［１］Ｊ．Ｄｉｃｋｓｏｎ．Ｏｎ－ｃｈｉｐｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｉｎＭＮＯＳｉｎｔｅｇｒａｔ－
ｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓｕｓｉｎｇａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｖｏｌｔａｇｅｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔ，１９７６；１１（３）：３７４－３７８．
［２］ＦｌｏｙｄＭ．Ｇａｒｄｎｅｒ．Ｃｈａｒｇｅ－ＰｕｍｐＰｈａｓｅ－ＬｏｃｋＬｏｏｐｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９８０；２８（１１）：１８４９－１８５８．
［３］ＰＡＨｏｗａｒｄａｎｄＡＥＪｏｎｅｓ．ＩｍｐｒｏｖｅｄＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＰｈａｓｅＤｅｔｅｃ－ｔｏｒｆｏｒＤｉｇｉｔａｌＰｈａｓｅ－ＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ［Ｊ］．ＩＥＥＥＣｏｌｌｏｑｕｉｕｍｏｎＡｎａ－ｌｏｇｕｅＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，１９９４：４．
［４］Ｗ．Ｙａｎ，ＨＣＬｕｏｎｇ．Ａ２－Ｖ９００－ＭＨｚＭｏｎｏｌｉｔｈｉｃＣＭＯＳＤｕａｌ－ＬｏｏｐＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒｆｏｒＧＳＭＷｉｒｅｌｅｓｓＲｅｃｅｉｖｅｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｌｉｄ－ＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔｓ（ＪＳＳＣ），２００１；３６（２）：２０４－２１６．
［５］鲁昆生，王福昌．电荷泵锁相环设计方法研究［Ｊ］．华中理工大学学报，２０００，１（２８）．
［６］林毅竟，盛世敏．锁相环中的新型电荷泵电路．北京大学学报（自然科学版），２００２，５（３８）．
［７］ＢｅｓｔＲＥ．Ｐｈａｓｅ－ｌｏｃｋｅｄｌｏｏｐｓ，ｔｈｅｏｒｙ，ｄｅｓｉｇｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（２ｎｄｅｄ）［Ｍ］．ＭｃＧｒａｗＨｉｌｌ，１９９３．
［８］ＭａｎｅａｔｉｓＪＧ．ＬｏｗｊｉｔｔｅｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔＤＬＬａｎｄＰＬＬｂａｓｅｄｏｎｓｅｌｆｂｉａｓｅｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＪＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｉｒｃｕｉｔｓ，１９９６；３１（１１）：１７２３－１７３２１．（下转第２６１页）
：３６０元／年－
３０３－
您的论文得到两院院士关注人工智能
［２］周革忠．回采工作面瓦斯涌出量预测的神经网络方法［Ｊ］．中国安全科学学报，２００４，１４（１０）：１８－２１
［３］王维；李洪儒ＢＰ神经网络在状态监测数据趋势预测中的应用［Ｊ］微计算机信息，２００５，２１：５８－６０
［４］张立明．人工神经网络的模型及其应用［Ｍ］．复旦大学出版社，１９９３
［５］ＨｏｎｇＪｉｎｇ，ＬｕＪｉｎｇ－ｇｕｉ，ＳｈｉＦｅｎｇ．ＣｏｍｂｉｎｉｎｇＦｕｚｚｙＳｅｔａｎｄＲｏｕｇｈＳｅｔｆｏｒＩｎｄｕｃｔｉｖｅＬｅａｒｎｉｎｇ［Ａ］．ＳｈｉＺｈｏｎｇ－ｚｈｉ．ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＩｎ－ｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＩＩ［Ｃ］．Ａｍｅｒｉｃａ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００４．１４３－１４６
作者简介：洪菁（１９７３－），女，硕士，计算机应用技术，教师，主要
从事数据挖掘、智能计算方面的研究。
５．０３ｍ３／ｍｉｎ、７．８９ｍ３／ｍｉｎ，与实际值的相对误差分别为２．２９％、
１．８４％。可见，预测精度并没有明显提高。
根据以上分析我们可以得到以下几点结论：
（１）采用模糊粗糙集进行预处理，对所有的影响因素进行
排序，根据影响程度的不同，得到实际煤矿瓦斯涌出量的关键影响因素。
（２）根据模糊粗糙集理论对输入层节点进行优化时，在输
入层节点数目和神经网络综合性能之间存在一个平衡点，当两者达到平衡时，预测模型的收敛速度和预测精度会有所提高。
（３）根据不同煤矿预测的具体要求，可以选择不同的预测
模型，以符合现场操作的要求，具有更大的灵活性。
表１预测结果比较
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＨｏｎｇＪｉｎｇ（１９７３－），ｆｅｍａｌｅ，ｍａｓｔｅｒ，ｃｏｍｐｕｔｅｒａｐｐｌｉｃａ－ｔｉｏｎ，ｉｎｓｔｒｕｃｔｏｒ，ｍａｉｎｌｙｆｏｃｕｓｏｎＤａｔａＭｉｎｉｎｇ＆ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＣｏｍ－ｐｕｔａｔｉｏｎ．
（２０１６２０上海上海工程技术大学）洪菁赵毅陈强（ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０）ＨｏｎｇＪｉｎｇ，ＺｈａｏＹｉ，ＣｈｅｎＱｉａｎｇ
通讯地址：（２０１１０２上海上海市古美西路３１６弄１５９号４０２
室）洪菁
（收稿日期：２００７．１．２３）（修稿日期：２００７．２．２５）
（上接第３０３页）
［９］ＦｉｎｏＪＬ，ＤｕｒｅｃＪ，ＬｏｖｅｌａｃｅＤ．Ｂｕｉｌｄｉｎｇｂｌｏｃｋｓｆｏｒｄｉｇｉｔａｌｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｓｕｂｍｉｃｒｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ：ａｎｏｖｅｒｖｉｅｗ［Ａ］．ＳｅｃｏｎｄＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣａｒａｃａｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＤｅｖｉｃｅｓ，Ｃｉｒ－ｃｕｉｔｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ［Ｃ］．ＭａｒｇａｒｉｔａＩｓｌａｎｄ，Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ，１９９８．
［１０］ＲｏｂｅｒｔＣ．ＣｈａｎｇａｎｄＬｕｎｇ－ＣｈｉｈＫＵＯ，ＡＮｅｗＬｏｗ－ＶｏｌｔａｇｅＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｆｏｒＰＬＬ，ＩＳＣＡＳ２０００－ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｉｒｃｕｉｔｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，Ｍａｙ２８－３１，２０００，Ｇｅｎｅｖａ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ［１１］Ｅ．Ｊｕáｒｅｚ－ＨｅｒｎáｎｄｅｚａｎｄＡ．Ｄíａｚ－Ｓáｎｃｈｅｚ，ＰｏｓｉｔｉｖｅＦｅｅｄｂａｃｋＣＭＯＳＣｈａｒｇｅ－ＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｓｆｏｒＰＬＬＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅ４４ｔｈＩＥＥＥＭｉｄｗｅｓｔＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＣｉｒｃｕｉｔａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，Ｄａｙ－ｔｏｎ，Ｏｈｉｏ，Ａｕｇｕｓｔ２００１．
［１２］Ｅ．ＪｕａｒｅｚＨｅｒｎａｎｄｅｚａｎｄＡ．ＤｉａｚＳａｎｃｈｅｚ，ＡＮｏｖｅｌＣＭＯＳＣｈａｒｇｅＰｕｍｐＣｉｒｃｕｉｔｗｉｔｈＰｏｓｉｔｉｖｅＦｅｅｄｂａｃｋｆｏｒＰＬＬＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＥＬＥＣＴＲＯ２００１．Ｃｈｉｈｕａｈｕａ，Ｍｅｘｉｃｏ．Ｏｃｔｏｂｅｒ２００１．
［１３］ＢｅｈｚａｄＲａｚａｖｉ，ＤｅｓｉｇｎｏｆＡｎａｌｏｇＣＭＯＳＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔｓ，［Ｍ］ＭｃＧｒａｗＨｉｌｌ，１９９３
［１４］杨守良，基于ＬＭＰ＿ＲＯＭ的正弦信号发生器电路实现方法［Ｊ］微计算机信息，２００５，３：１．
作者简介：刘臻（１９７６－），女（汉族），湖北人，浙江万里学院计算机
与信息学院讲师，研究方向：网络通讯，微电子学与固体电子学。
技术创新
图１预测结果
４结论
本文作者的创新点：针对在瓦斯涌出量的神经网络预测模型构建中，输入节点确定具有一定的人为主观性的问题，根据数据挖掘中粗糙集理论和ＢＰ神经网络各自的优势和存在的不足，将扩展的粗糙集理论和神经网络理论结合在一起，提出了基于模糊粗糙集的神经网络预测瓦斯涌出量的模型，克服了常规模型构造的人为主观性。通过对实际数据的仿真结果表明，模糊粗糙集优化后的神经网络模型无论在收敛速度方面还是预测的准确率方面，都取得了比较满意的结果。当然鉴于瓦斯预测问题的复杂性，对其研究还有待进一步深入。
参考文献
［１］焦作工学院瓦斯地质研究所．瓦斯地质概论［Ｍ］．北京：煤炭工业出版社，１９９０
Ｂｉｏｇｒａｐｈｙ：ＬｉｕＺｈｅｎ（１９７６－），ｆｅｍａｌｅ（ｔｈｅＨａｎＮａｔｉｏｎａｌｉｔｙ），ＨｕＢｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＺｈｅｊａｎｇＷａｎｌｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｅｃｔｕｒｅｒ，Ｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅｎｅｔ－ｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｍｉｃｒｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍ．（３１５１０１宁波浙江万里学院计算机与信息学院）刘臻
（ＺｈｅｊｉａｎｇｗａｎｌｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＤｅ－ｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｎｉｎｇｂｏ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ３１５１０１）ＬｉｕＺｈｅｎ
通讯地址：（３１５１００浙江浙江省宁波市钱湖南路８号浙江万里学院计算机与信息学院）刘臻
（收稿日期：２００７．１．２３）（修稿日期：２００７．２．２５）
ＰＬＣ技术应用２００例》：３６０元／年－
２６１－