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模拟CMOS集成电路设计

资料类别:电子信息

文档格式:PDF电子版

文件大小:28.7 MB

资料语言:中文

更新时间:2020-04-23 14:22:50



推荐标签: cmos 设计 集成电路 模拟 集成电路设计

内容简介

模拟CMOS集成电路设计 本教材是作者结合自己多年的科研实践,在参考国内外同类教材的基础上,精心编著而 成的。教材结合现代CMOS工艺的发展,从元器件岀发,详细分析了各种典型模拟CMOS 电路的工作原理和设计方法,对模拟CMOS集成电路的研究和设计具有学术和工程实用 价值。
全书共分10章。第1章绪论,主要介绍了模拟集成电路的功能及其应用领域,以及模 拟与数字集成电路的比较和模拟集成电路的设计流程。通过本章的学习,读者可以了解模 拟集成电路在系统中所起的作用以及它与数字集成龟路的区别。
第2章元器件及其模型,介绍了现代模拟CMOS集成电路设计中用到的各种有源及无 源器件的工艺实现方法、工作原理以及模型。作为优秀的模拟集成电路设计者,只有深入地 掌握了各种器件的工作原理和特性后,才能设计出高质量的模拟集成电路。由于CMOS模 拟集成电路的工艺变化较大.通过本章的学习.可以帮助读者在今后的具体电路设计中掌握 所采用工艺和器件的特性•
第3章单级放大器,介绍了五种典型的单级放大器,包括共源、共栅、共漏、共源共柵和 差动放大器。这些单级放大器是模拟集成电路中的经典“标准模块”(类似于数字集成电路 中的门电路),深入理解它们的工作原理对读者今后设计更复杂的电路或发明新的电路结构 是非常有益的,同时也可供工程师在工程设计中参考。
第4章运算放大器,介绍了各种运算放大器的工作原理和特性,包括典型的两级运算放 大器以及各种高性能运算放大器。运算放大器在模拟集成电路中应用最为广泛。通过本章 的学习,读者可以亲自动手设计一个运算放大器。随着CMOST艺的微细化和复杂混合信 号SoC的发展,各种低压、低功耗运算放大器将会不断涌现。 第5章基准电压与电流,介绍了产生基准电压和电流的典型电路,它们主要用于给各种 模拟集成电路(例如•放大器、A/D和D/A变换电路、时钟信号产生电路等)提供稳定的直 流电压或电流。同时,在混合信号SoC中,也需要各种基准电压或电流源。
第6章噪声,首先分析了电阻、场效应管和二极管的器件噪声模型,介绍了热噪声、散粒 噪声和闪烁噪声;然后讨论了第3章和第4章中介绍的共源、共柵、共漏、共源共柵、差动放 大器和运算放大器等基本单元电路的噪声性能;最后以光纤通信系统中的前置放大器为 例,分析了其噪声性能,给出了具体电路设计指导。
第7章开关电容电路,首先介绍了用幵关电容实现电阻的基本原理,然后介绍了开关电 容电压放大器,分析了具有失调电压补偿功能的开关电容电压放大器电路。接看介绍了开 关电容积分器电路,重点讨论了対寄生电容不敏感的开关电容积分器电路。最后还讨论了 采用开关电容电路实现澹波器的方法•并给出了工程设计实例。 第8章数据转换器,以DAC和ADC为代表的数模混合电路在整个信号处理过程中起 着十分重要的作用。本章分别介绍了 DAC.ADC和过采样转换器的工作原理以及它们的结构类型,并从应用的角度对各种结构的优缺点进行了分析与比较。
第9章振荡器,首先介绍了振荡器的类型,然后研究了振荡器的起振条件.对CMOS 集成振荡器中的两种主要类型一环形RC延时振荡器和LC选频振荡器进行了重点分 析,分别介绍了这两种振荡器的工作原理,总结了 RC压控振荡器的几种延时方法,举例分 析了 LC压控振荡器的相位噪声改进方法。
第10章锁相环,锁相环在电子学和通信领域中具有广泛的应用。首先介绍了锁相环的 基本概念与特性,分析了锁相环的各单元模块的线性模型,然后推导了基本类型的锁相环和 电荷泵锁相环的线性模型。还对锁相环的跟踪与捕获特性进行了分析,最后分析了锁相环 电路中两种主要的県声源一输入噪声和VCO噪声对锁相环噪声性能的影响。
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