電機工程學系

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歷史沿革

本系成立宗旨在整合電子、電機、資訊、控制等多學門之工程技術,以培養跨領域具系統整合能力之電機電子科技人才為目標,同時配合產業界需求、支援國家重點科技發展,以「系統晶片」、「多媒體與通訊」、與「智慧型控制與機器人」等三大領域為核心發展方向,期望藉由學術創新引領產業發展,全力培養能直接投入電機電子產業之高級技術人才,厚植本國科技產業之競爭實力。

本系肇始於民國92年籌設之「應用電子科技研究所」,經一年籌劃,於民國93年8月正式成立,開始招收碩士班研究生,以培養具備理論、實務能力之高階電機電子科技人才為目標。民國96年8月「應用電子科技學系」成立,招收學士班學生,同時間,系所合一為「應用電子科技學系」。民國103年8月更名為「電機工程學系」,民國107年電機工程學系博士班成立,完備從大學部到博士班之學制規模,進一步擴展與深化本系的教學與研究能量。

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    應用於音頻之低功率高效能三角積分調變器設計與實現
    (2011) 施登耀; Deng-Yao Shi
    在現今製程技術不斷的進步下,積體電路設計已進入了奈米時代,此進步不但大大的降低了電路的面積,相對上電源供應電壓也大幅的下降。高效能、低功率的晶片陸續地推陳出新,以及人們對於產品輕薄短小和電池的長時效性要求,低功率積體電路技術發展有愈來愈急迫的需要。然而,電源電壓的下降,雖可有效地節省數位電路的消耗功率,但卻反而增加類比數位轉換電路設計的困難。在許多應用當中,類比數位轉換器(Analog-to-digital converter)佔著舉足輕重的角色,而有許多種架構可以來完成。三角積分調變器(Delta Sigma Modulator)對類比電路的非理想特性並不敏感,這些特性包含元件之間的不匹配、運算放大器的增益等等。然而這些特性恰巧對低功率電路來說尤其重要。三角積分調變器這項技術基本上非常適合用來實現高解析度、高準確度、及窄頻要求的類比數位轉換器,因此在儀器、音頻及通信上的應用已相當的普遍。 在本論文中,提出了兩種新穎的架構並且實現,一是改良強健式多級雜訊頻移架構(Sturdy Multi-stage Noise Shaping, SMASH),降低運算放大器對電壓增益的需求,並結合數位前饋架構(Digital feed-forward),增加輸入動態範圍且降低失真;二為,三角積分調變器使用逐次逼近暫存式(Successive Approximation Register, SAR)類比數位轉換器,此架構可有效降低功率消耗和電路複雜度。兩架構實現所使用的製程技術分別為TSMC 90-nm 1P9M CMOS與TSMC 0.18-mm 1P6M CMOS;設計的供應電壓皆為1.2 V、頻寬為音頻應用的25 kHz;模擬結果分別達到的最大SNDR為63 dB與82 dB;電源功率消耗分別為813 mW與463 mW。