模擬CMOS集成電路設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)提綱課件

1、2022/9/27復(fù)習(xí)提綱 Summary # 12022/9/24復(fù)習(xí)提綱 Summary第二章 器件模型MOSFET的I-V特性飽和區(qū)電流公式線性區(qū)電流公式溝道長度調(diào)制效應(yīng)MOSFET的小信號模型低頻小信號模型：圖2.36gm、ro的表達(dá)式完整小信號模型：圖2.38華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 2第二章 器件模型MOSFET的I-V特性華大微電子：模擬集成MOSFET的I-V特性華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 3MOSFET的I-V特性華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電幾個常用的表達(dá)式華大微電子

2、：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 4幾個常用的表達(dá)式華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬MOSFET小信號模型（1）VBS=0時的低頻小信號模型用于計(jì)算輸出電阻、低頻小信號增益華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 5MOSFET小信號模型（1）VBS=0時的低頻小信號模型華大MOSFET小信號模型（2）考慮襯偏效應(yīng)時的低頻小信號模型用于計(jì)算輸出電阻、低頻小信號增益華大微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 6MOSFET小信號模型（2）考慮襯偏效應(yīng)時的低頻小信號模型華完整的MOS

3、FET小信號模型用于計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的時間常數(shù)找出極點(diǎn)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 7完整的MOSFET小信號模型用于計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的時間常數(shù)西電微電第三章 單級放大器共源級共漏級共柵級共源共柵級西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 8第三章 單級放大器共源級西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Sum共源級電阻負(fù)載電流源負(fù)載二極管接法的MOSFET負(fù)載源級負(fù)反饋西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 9共源級電阻負(fù)載西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary共源MOSFET西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 10共源MOSFET西電微電子：模擬集成電路

4、設(shè)計(jì) Summary二極管接法的MOSFET西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 11二極管接法的MOSFET西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Sum帶電阻負(fù)載的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 12帶電阻負(fù)載的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)電流源負(fù)載的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 13電流源負(fù)載的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)二極管接法MOSFET負(fù)載的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 14二極管接法MOSFET負(fù)載的共源級Rdow

5、nRup西電微電子帶源極負(fù)反饋的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 15帶源極負(fù)反饋的共源級RdownRup西電微電子：模擬集成電路共漏MOSFET（源跟隨器）RS|ro西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 16共漏MOSFET（源跟隨器）RS|ro西電微電子：模擬集成共柵管的輸入電阻共柵管用做電流放大器沒必要計(jì)算其電壓放大倍數(shù)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 17共柵管的輸入電阻共柵管用做電流放大器西電微電子：模擬集成電路共柵管的輸出電阻RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 18共柵管的輸出電阻Rdo

6、wnRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)共源共柵級的輸出阻抗（1）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 19共源共柵級的輸出阻抗（1）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Su共源共柵級的輸出阻抗（2）Rt西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 20共源共柵級的輸出阻抗（2）Rt西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) 共源共柵級的輸出阻抗（3）RdownRup西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 21共源共柵級的輸出阻抗（3）RdownRup西電微電子：模擬集折疊共源共柵的輸出電阻與增益西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 22折疊共源共柵的輸出電阻與增益西電微電子：

7、模擬集成電路設(shè)計(jì) S第四章 差分放大器差分放大器的輸出電阻差分放大器的增益輸入共模電平Vin,CM的范圍西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 23第四章 差分放大器差分放大器的輸出電阻西電微電子：模擬集成電差分放大器的輸出阻抗與增益（1）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 24差分放大器的輸出阻抗與增益（1）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)差分放大器的輸出阻抗與增益（2）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 25差分放大器的輸出阻抗與增益（2）西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)共源共柵差分對西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 26共源共柵差分對西電微電

8、子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary第六章 頻率特性Miller效應(yīng)極點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 27第六章 頻率特性Miller效應(yīng)西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì)第七章 噪聲噪聲類型：熱噪聲、閃爍噪聲總輸出噪聲輸入?yún)⒖荚肼晢渭壏糯笃鞯脑肼暪苍醇墸汗苍垂矕偶墸赫郫B共源共柵級西電微電子：模擬集成電路設(shè)計(jì) Summary # 28第七章 噪聲噪聲類型：熱噪聲、閃爍噪聲西電微電子：模擬集成電2022/9/27關(guān)于噪聲 Summary # 292022/9/24關(guān)于噪聲 Summary2022/9/27電流源負(fù)載的共源電路的熱噪聲 Summary # 302022/9

9、/24電流源負(fù)載的共源電路的熱噪聲 Summar2022/9/27共源共柵電路的熱噪聲 Summary # 312022/9/24共源共柵電路的熱噪聲 Summary2022/9/27折疊共源共柵電路的熱噪聲 Summary # 322022/9/24折疊共源共柵電路的熱噪聲 Summary2022/9/27差分對的熱噪聲 Summary # 332022/9/24差分對的熱噪聲 Summary2022/9/27共源共柵運(yùn)放的噪聲 Summary # 342022/9/24共源共柵運(yùn)放的噪聲 Summary2022/9/27第八章 反饋反饋概述降低增益靈敏度擴(kuò)展帶寬環(huán)路增益、開環(huán)增益、閉環(huán)增益

10、等概念 四種反饋結(jié)構(gòu)負(fù)載的影響四種二端口網(wǎng)絡(luò)模型 Summary # 352022/9/24第八章 反饋反饋概述 Summary2022/9/27反 饋X(s)：輸入信號Y(s)：輸出信號Y(s)/ X(s)：閉環(huán)傳輸函數(shù)，閉環(huán)增益H(s)：前饋網(wǎng)絡(luò)；開環(huán)傳輸函數(shù)，開環(huán)增益G(s)：反饋網(wǎng)絡(luò)；若與頻率無關(guān)，可用代替H(s) G(s)：環(huán)路增益 ：反饋系數(shù) Summary # 362022/9/24反 饋X(s)：輸入信號 Summary2022/9/27反饋的特性1：降低增益靈敏度 Summary # 372022/9/24反饋的特性1：降低增益靈敏度 Summar2022/9/27反饋的特性

11、3： 擴(kuò)展帶寬 Summary # 382022/9/24反饋的特性3： 擴(kuò)展帶寬 Summary2022/9/27電壓-電壓反饋前饋網(wǎng)絡(luò)A0：V-V；反饋網(wǎng)絡(luò)：V-V信號檢測：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸出，電壓信號，并聯(lián)信號返回：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸入，電壓信號，串聯(lián)也稱串聯(lián)-并聯(lián)反饋：“串聯(lián)-并聯(lián)反饋”，反饋信號與輸入信號串聯(lián)，檢測信號與輸出信號并聯(lián)“電壓-電壓反饋”，描述了反饋網(wǎng)絡(luò)的特性兩種說法角度不同，信號的順序也不同 Summary # 392022/9/24電壓-電壓反饋前饋網(wǎng)絡(luò)A0：V-V；反饋網(wǎng)2022/9/27電壓-電壓反饋的特性輸入端串聯(lián)，輸入電阻增大輸出端并聯(lián)，輸出電阻減小 Summary #

12、 402022/9/24電壓-電壓反饋的特性輸入端串聯(lián)， Summ2022/9/27電流-電壓反饋前饋網(wǎng)絡(luò)Gm：V-I；反饋網(wǎng)絡(luò)RF：I-V信號檢測：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸出，電流信號，串聯(lián)信號返回：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸入，電壓信號，串聯(lián)也稱串聯(lián)-串聯(lián)反饋Gm：前饋網(wǎng)絡(luò)增益，導(dǎo)納的量綱RF：反饋網(wǎng)絡(luò)增益，電阻的量綱GmRF：無量綱 Summary # 412022/9/24電流-電壓反饋前饋網(wǎng)絡(luò)Gm：V-I；反饋網(wǎng)2022/9/27電流-電壓反饋的特性輸入端串聯(lián)，輸入電阻增大輸出端串聯(lián)，輸出電阻增大 Summary # 422022/9/24電流-電壓反饋的特性輸入端串聯(lián)， Summ2022/9/27電壓-電流

13、反饋前饋網(wǎng)絡(luò)R0：I-V；反饋網(wǎng)絡(luò)gmF：V-I信號檢測：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸出，電壓信號，并聯(lián)信號返回：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸入，電流信號，并聯(lián)也稱并聯(lián)-并聯(lián)反饋R0：前饋網(wǎng)絡(luò)增益，電阻的量綱GmF：反饋網(wǎng)絡(luò)增益，導(dǎo)納的量綱R0GmF ：無量綱 Summary # 432022/9/24電壓-電流反饋前饋網(wǎng)絡(luò)R0：I-V；反饋網(wǎng)2022/9/27電壓-電流反饋的應(yīng)用：光纖接收器左圖，輸入阻抗R1 時間常數(shù)大，帶寬小右圖，輸入阻抗為R1/(1+A) 時間常數(shù)小，帶寬大 Summary # 442022/9/24電壓-電流反饋的應(yīng)用：光纖接收器左圖，輸入2022/9/27電壓-電流反饋的特性輸入端并聯(lián)，輸入電阻減

14、小輸出端并聯(lián)，輸出電阻減小 Summary # 452022/9/24電壓-電流反饋的特性輸入端并聯(lián)， Summ2022/9/27電流-電流反饋前饋網(wǎng)絡(luò)AI：I-I；反饋網(wǎng)絡(luò)：I-I信號檢測：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸出，電流信號，串聯(lián)信號返回：前饋網(wǎng)絡(luò)的輸入，電流信號，并聯(lián)也稱并聯(lián)-串聯(lián)反饋 Summary # 462022/9/24電流-電流反饋前饋網(wǎng)絡(luò)AI：I-I；反饋網(wǎng)2022/9/27電流-電流反饋的特性輸入端并聯(lián)，輸入電阻減小輸出端串聯(lián)，輸出電阻增大 Summary # 472022/9/24電流-電流反饋的特性輸入端并聯(lián)， Summ2022/9/27二端口線性時不變系統(tǒng)的四種模型Z模型b.Y模

15、型c.H模型d.G模型 Summary # 482022/9/24二端口線性時不變系統(tǒng)的四種模型Z模型 Su2022/9/27反饋網(wǎng)絡(luò)類型與二端口網(wǎng)絡(luò)模型選取 Summary # 492022/9/24反饋網(wǎng)絡(luò)類型與二端口網(wǎng)絡(luò)模型選取 Summ2022/9/27第九章 運(yùn)放增益的計(jì)算小信號帶寬共模輸入擺幅共模輸出擺幅共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)折疊共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)增益提高（gain boosting）技術(shù)的原理運(yùn)放的噪聲 Summary # 502022/9/24第九章 運(yùn)放增益的計(jì)算 Summary2022/9/27增益的計(jì)算 Summary # 512022/9/24增益的計(jì)算 Summary20

16、22/9/27小信號帶寬小信號帶寬通常定義為單位增益頻率fu3dB頻率f3dB與fu的示意如下（均為對數(shù)坐標(biāo)） Summary # 522022/9/24小信號帶寬小信號帶寬通常定義為單位增益頻率2022/9/27GBW與小信號建立時間(1)A(s) Summary # 532022/9/24GBW與小信號建立時間(1)A(s) Su2022/9/27GBW與小信號建立時間(2)A(s) Summary # 542022/9/24GBW與小信號建立時間(2)A(s) Su2022/9/27GBW與小信號建立時間(3) Summary # 552022/9/24GBW與小信號建立時間(3) Su

17、mmar2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(1) Summary # 562022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(1) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(2) Summary # 572022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(2) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(3) Summary # 582022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(3) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(4) Summary # 592022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(4) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(5) Sum

18、mary # 602022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(5) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(6) Summary # 612022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(6) Summa2022/9/27全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(小結(jié)) Summary # 622022/9/24全差分共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)(小結(jié)) Summ2022/9/27單端輸出折疊共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)（小結(jié)） Summary # 632022/9/24單端輸出折疊共源共柵運(yùn)放的設(shè)計(jì)（小結(jié)） S2022/9/27增益提高技術(shù)的原理V1 Summary # 642022/9/24增益提高技術(shù)的原理V1 Summary2022/9/27轉(zhuǎn)換速率理想運(yùn)放：Iout正比于輸入階躍信號真實(shí)運(yùn)放：Iout受限單級運(yùn)放的最大充放電電流ISS Summary # 652022/9/24轉(zhuǎn)換速率理想運(yùn)放：Iout正比于輸入階躍信2022/9/27轉(zhuǎn)換速率與小信號建立（1） Summary # 662022/9/24轉(zhuǎn)換速率與小信號建立（1） Summary2022/9/27轉(zhuǎn)換速率與小信號建立（2） Summary # 672022/9/24轉(zhuǎn)換速