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文檔簡介

軟件使用和運放主要指標(biāo)的仿真方法CadenceeProduct(ViewDraw)Hspice軟件使用Cadence繪制電路圖常用快捷鍵:U:撤消操作E:進入Symbol內(nèi)部查看電路圖Ctrl+E:退出SymbolI:添加器件Q:屬性W:連線P:加入PinL:添加線名X:Check&SaveG:查看Check&Save的結(jié)果(warningorerror)F:全局顯示C:復(fù)制M:移動Shift+L:插入文本(注釋)N:插入圖形(直線,弧線,圓,矩形等)9:點亮線【:縮小顯示】:放大顯示R:旋轉(zhuǎn)R+F3:水平或垂直鏡像翻轉(zhuǎn)其它常用操作:W后按鼠標(biāo)右鍵:改變連線方式,折線→直線按住Ctrl左鍵拖動:不帶連線關(guān)系拖動按住Shift選擇:同時選擇Cadence仿真兩種仿真工具:Spectre(所用模型后綴為.scs)Hspice(所用模型后綴為.lib)Cadence仿真流程添加激勵↓啟動仿真環(huán)境↓(Hspice)添加模型↓變量賦值↓選擇分析類型↓選擇輸出(電流結(jié)點)信號↓仿真并查看結(jié)果Cadence仿真工具怎樣由Spectre換成Hspice打開仿真環(huán)境,看到AnalogDesignEnvironment對話框1.Setup→Simulator/Directory/Host…→將simulator選項改為Hspice2.EnvironmentOptions→將include/stimulyFileSyntax選項改為Hspice3.setup→simulationFiles→EditincludeFile(添加模型路徑)注意:進行典型模型下仿真時,為什么還要自己編寫一個庫文件?Spectre模型文件的結(jié)構(gòu)(.scs)**說明**librarytsmclibsectiontt……參數(shù)include“路徑/模型名.scs”section=mosinclude“路徑/模型名.scs”section=bjtinclude“路徑/模型名.scs”section=diodeendsectiontt……(包括sectionss,sectionsf,sectionfs,sectionff等)sectionmos有的也會定義為子電路的形式modelnchnmos……參數(shù)……(包括modelpchpmos等)endsectionmos……(包括sectionres,sectionbjt,sectiondiode等)endlibrarytsmclib用Spectre仿真時典型模型庫文件編寫格式

如果sectiontt里面只includesectionmos,而我們仿真又要用到模型文件里面的bjt,diode等時,那么為了方便添加模型,自己編寫一個典型模型庫文件是必要的。(否則添加模型時,不僅要添加sectiontt,還要添加文件名:tsmc06bcdmodel_tt.scslibraryaaasectionttinclude“路徑/模型名.scs”section=ttinclude“路徑/模型名.scs”section=bjtinclude“路徑/模型名.scs”section=diode……endsectionttendlibraryaaa

添加模型時,添加此庫文件,section選項只填上tt就可以了!Hspice模型文件的結(jié)構(gòu)(.lib)**說明**.libtt……參數(shù).lib“路徑/模型名.lib”mos.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode.endltt……(包括.libss,.libsf,.libfs,.libff等).libmos有的也會定義為子電路的形式.modelnchnmos……參數(shù)……(包括.modelpchpmos等).endlmos……(包括.libres,.libbjt,.libdiode等)用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真時典型模型庫文件編寫格式

同理,如果.libtt里面只包含.libmos,而我們仿真又要用到模型文件里面的bjt,diode等時,那么自己編寫一個典型模型庫文件是必要的,將所需要的庫都添加到里面。添加模型時選EditincludeFile選項。典型模型庫文件編寫格式:文件名:tsmc06bcdmodel_tt.lib.lib“路徑/模型名.lib”tt.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode……

添加模型時,只需要添加此庫文件的路徑就可以了!用Windows下Hspice仿真時典型模型庫文件編寫格式

因為網(wǎng)表中添加模型語句是.lib“路徑/模型名.lib”tt,因此用Window下Hspice仿真和用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真時典型模型庫文件編寫格式是不同的,需要重新定義一個庫。典型模型庫文件編寫格式:文件名:tsmc06bcdmodel_tt.lib.libtt.lib“路徑/模型名.lib”tt.lib“路徑/模型名.lib”bjt.lib“路徑/模型名.lib”diode.endltt……

注:如果用Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真,添加模型時選EditmodelFile選項,那么典型模型庫文件編寫格式與上述格式相同。仿真注意事項1.最好調(diào)用Symbol仿真在Symbol內(nèi)改參數(shù),庫內(nèi)所有Symbol參數(shù)都會改變2.Hspice仿溫度特性

Cadence內(nèi)嵌的Hspice仿真器不能直接仿溫度特性。需要生成網(wǎng)表,在網(wǎng)表中加入溫度特性仿真分析語句,.OPTIONS語句后面再加入“POST=2”(保存輸出數(shù)據(jù),使輸出數(shù)據(jù)可以使用MetaWaves瀏覽,即將數(shù)據(jù)輸出到postprocessor)。

Teminal中輸入cd+空格+網(wǎng)表路徑;輸入HSPICE+回車開始仿真;輸入AWAVES+回車查看波形。Hspice基本仿真流程SchematicNetlistHspiceNetlist用eProduct的ViewDraw,將要仿真的電路輸入由ViewDraw生成對應(yīng)電路的網(wǎng)表,此文件反映了電路的連接關(guān)系(.cir文件)在Netlister基礎(chǔ)上加入模型庫語句,激勵語句,仿真分析語句,波形輸出語句等,得到Hspice可以仿真的網(wǎng)表文件。(.sp文件)仿真網(wǎng)表實例例(TheHspicenetlistfortheRCnetworkcircuit):*titleASIMPLEACRUNR1121KR2201KC120.001UV11010AC1.OP*.ACDEC101K1MEG.PRINTACV(1)V(2)I(R2)I(C1).lib'E:\model\tsmc06bcd_tt.lib'tt.OPTIONSINGOLD=2CSDF=2.END基本語法1.不區(qū)分大小寫(caseinsensitive)2.注釋:*or$3.數(shù)量級表示符號:

(關(guān)鍵不要搞錯M和MEG)4.賦值單位可以省略TE12GE9MEGE6KE3ME-3UE-6NE-9pE-12FE-15仿真網(wǎng)表的五個主要組成部分1.電路網(wǎng)表2.激勵3.仿真分析語句4.輸出命令5.模型庫文件電路網(wǎng)表包含的內(nèi)容有器件連接關(guān)系、模型名、參數(shù)值、(賦值)、并聯(lián)個數(shù)、(初始值)例:R1N1N2RW=10uL=1uR2N1N210KC1N1N2CW=10uL=1uC2N1N210pC3N1N210pIC=1電路網(wǎng)表L1N1N21mD1N1N2diodeQ1NCNBNEbjtM=8M1NDNGNSNBnchW=2uL=1uM=3M2NDNGNSNBpchW=4uL=1uM=3子電路使用舉例下面是由前面舉例的CMOS反相器組成的三級反相器鏈網(wǎng)表:…….SUBCKTINVINOUTwn=1.2uwp=1.2uMnoutin00NMOSW=wnL=1.2uMpoutinvddvddPMOSW=wpL=1.2u .ENDSX1IN1INVWN=1.2uWP=3uX212INVWN=1.2uWP=3u X32OUTINVWN=1.2uWP=3uCLOUT01PF VCCVDD05V……激勵常用信號源:1.直(交)流信號源V1N1N25V2N1N21.25AC=1I1N1N21u2.分段線性信號源V1N1N2PWL(t1v1t2v2t3v3…)V1N1N2PWL(10u030u5)斜坡上升V2N1N2PWL(0110u110.01u3)階躍信號激勵3.脈沖信號源V1N1N2PULSE(v1v2tdtrtfpwper)V1N1N2PULSE(051p1p1p5u10u)方波注:v1:值1v2:值2td:延遲時間

tr:上升時間

tf:下降時間

pw:脈沖寬度

per:周期激勵4.正弦信號源V1N1N2SIN(v0vafreqtdθ

Φ)V1N1N2SIN(011)單位正弦注:v0:偏置值

va:幅度

freq:頻率

td:延遲時間

θ:阻尼因子

Φ:相位仿真分析語句.OP

直流工作點分析會在輸出文件(.lis文件)中列出一些直流參數(shù)和各結(jié)點的工作點電壓與支路電流,若執(zhí)行瞬態(tài)分析及交流分析,則在分析前將自動進行直流分析,此語句可省略。.DC直流掃描(參數(shù)變化)格式:.DCVIN0101.DCVIN0101VGS051.DCR11k10k0.5kSWEEPTEMPLIN525125.DCR11k10k0.5kSWEEPTEMP251251.DCTEMPPOI503050100125.DCTEMP-402001200-40-1仿真分析語句.AC

交流分析(頻率特性)格式:.ACDEC100.1100MEG(十倍頻程內(nèi)掃描10個點).ACOCT100.1100MEG(八倍頻程內(nèi)掃描10個點).ACLIN100.1100MEG(線性掃描10個點).ACPOI50.1101001k1MEG(列表法掃描5個點).ACDEC100.1100MEGSWEEPcloadLIN201pf10pf.ACDEC100.1100MEGSWEEPcload1pf10pf0.5pf

仿真分析語句.TRAN

瞬態(tài)分析(時間)格式:.TRAN1n100n<UIC>(UIC使.IC命令有效).TRAN1n100n50n.IC

瞬態(tài)分析初始化語句格式:.ICV(1)=1V(2)=2C1N1N21pIC=1.25注:仿MOS電容的容值時,要么加入.IC語句,要么電流源有一個變化,否則仿真結(jié)果錯誤!其他常用語句.PARAM變量定義格式:.PARAMA=1B=2

相當(dāng)于Cadence里面的variable。.ALTER

主要用來進行corner仿真,需要加入類似下面的語句:.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ff.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’sf.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’fs.ALTER.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ss.TEMP輸出命令?.PRINT:在輸出的list文件中打印數(shù)字的分析結(jié)果,如果.OPTIONS中有POST則同時輸出到post-processor中。.PLOT:在輸出的list文件中打印低分辨率的曲線(由ASCII字符組成),如果.OPTIONS中有POST則同時輸出到post-processor中。.GRAPH:生成用于打印機或PostScript格式的高分辨率曲線。.PROBE:把數(shù)據(jù)輸出到post-processor,而不輸出到list文件。注:各結(jié)點電壓波形會自動輸出,電流波形需要加入該類語句,常用.PRINT、.PLOT語句和.PROBE語句格式:.PRINTDCV(3,5)I1(R1).PLOTDCV(3,5)I1(M1)添加模型庫文件例:.lib‘E:\model\tsmc06bcdmodel.lib’tt

路徑中不能含有中文,否則出錯。Hspice使用Hspice使用Hspice使用例子:簡單跨導(dǎo)放大器分析——HSPICE分析舉例電路與網(wǎng)表指標(biāo)分析偏置電流與功耗、開環(huán)增益、GBW與相位裕度、壓擺率、SwingRange、失調(diào)、噪聲、工藝corner分析、溫度特性分析等V_Vpvdd05VV_Vacvin0DC2.5VAC1V0V_Vdcvip02.5VR_Rzvo1N_0001rzvC_CcN_0001voccvC_CL0voclvC_Cb0vb10pR_Rbvbvdd100kM_U2vo1vipN_00020nmL=0.6uW=12uM=2M_M1N_0003N_0003vddvddpmL=2uW=12uM=2M_M3vovo1vddvddpmL=0.6uW=12uM=8M_U1N_0003vinN_00020nmL=0.6uW=12uM=2M_U4vovb00nmL=5uW=12uM=8M_U5vbvb00nmL=5uW=12uM=1M_U3N_0002vb00nmL=5uW=12uM=4M_M2vo1N_0003vddvddpmL=2uW=12uM=2存在文件

中Hspice執(zhí)行網(wǎng)表Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.50.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k100meg$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end工作點分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot*.optionpostprobe*.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.50.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end工作點分析瀏覽并分析.lis文件的內(nèi)容.prot與.unprot使用將使得其中的內(nèi)容不在.lis中出現(xiàn)用oper查找,即可找到operatingpointinformation這一段,可看到電路各節(jié)點的電壓、各元件的工作狀態(tài)注意此時vo=4.8916對于提供電源的電壓源v_vp,注意其功耗就是電路功耗,因此可查得電路功耗為2.47mW對于MOS管,注意各參量的含義:region、id、vgs、vds、vth、vdsat、gm、gmb、gds……可查得流過M_U3的偏置電流為149.8uA,并注意到M_M3的region為Linear直流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.452.550.001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end粗掃直流掃描vovo1dvo對vo求導(dǎo)小信號增益Gain=d(vo)/d(v_vdc)確定精掃掃描范圍直流掃描對vo求導(dǎo)的操作步驟1中鍵拖動2中鍵拖動3定義結(jié)果名回車derivative直流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k100meg

$sweeprzv02k0.2k.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end精掃直流掃描對于增益要求G0,存在對應(yīng)的輸出swingrange,若用小信號增益gain>G0作為swingrange,則一定滿足增益要求例如G0=500,則根據(jù)下圖其swingrange(0.485,4.29)若取輸出中心電壓為vdd/2,而令vo=vdd/2時,可測得此時v_dc=2.4876V故ota的系統(tǒng)失調(diào):Vos=12.4mVnonlinearSmall-signalgain交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k200meg$sweeprzv02k0.2k.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end表示沒有補償電阻Rz將中的v_vdc值設(shè)為:V_Vdcvip02.4779V交流掃描GBW=99.8MHz相位裕度34.6度直流small-signalgain交流掃描單位增益帶寬GBW

gm1/(Cc+CGD3)主極點

p11/[Ro1gm3Ro(Cc+CGD3)]第二極點

p2gm3/(CL+Co)零點z1/[(Cc+CGD3)(gm3-1-Rz)]查看.lis文件可知gm32mgm10.83mgm1b0.13m由于零點的作用,相位裕度從60多度減小至39度!gm1為輸入管M_U1的跨導(dǎo)gm3為第二級輸入管M_M3的跨導(dǎo)交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500megsweepccv05p1p.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析miller補償效應(yīng)交流掃描增加Cc,

p1向下移動,GBW減小相位裕度增加增加Cc到5p時,相位裕度增加到約59度,而GBW已經(jīng)減小到24.8MHz!交流掃描Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500megsweeprzv02k0.2k.pararzv=0ccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析零極點抵消效果加Rz,可減弱零點的作用,提高相位裕度;當(dāng)達到零極點抵消時,應(yīng)滿足:Rz(CL+Cc)/(gm3Cc)得出Rz1k交流掃描Rz增加到0.6k時,相位裕度增加到約55度,GBW約76MHzRz增加到1時,相位裕度增加到約67度,GBW約103MHz噪聲分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo1)v(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.482.4950.0001*.trans10ns200ns20ns0.1ns.acdec101k500meg$sweeprzv02k0.2k.noisev(vo)v_vac10

.pararzv=1kccv=1pclv=1p.inc‘NETLIST_PATH\’.end分析熱噪聲噪聲分析.lis文件中會給出每一個頻率采樣點上的噪聲頻譜密度,以及從開始頻率到該頻率點的等效噪聲電壓等找到如下一段:****theresultsofthesqrtofintegral(v**2/freq)fromfstartupto100.0000xhz.usingmorefreqpointsresultsinmoreaccuratetotalnoisevalues.****totaloutputnoisevoltage=2.5009mvolts****totalequivalentinputnoise=64.7944u

注意.lis文件中各個MOS元件的噪聲大小對比,并根據(jù)電路圖進行對應(yīng)的分析還可以改變Cc的值,來看總的等效輸入噪聲有什么變化失調(diào)分析系統(tǒng)失調(diào)之外的失調(diào)主要來源:輸入差分對u1和u2、電流鏡M1和M2的失配U1,u2電壓失調(diào)為:M1,M2帶來的失調(diào)為:ΔVt,ΔW為元件間的閾值電壓和跨導(dǎo)之差失調(diào)分析晶體管隨機失配在良好的版圖設(shè)計條件下閾值電壓(mV)柵寬(u)均與柵面積的平方根成反比NMOS:tox=1.25e-08+toxnPMOS:tox=1.3e-08+toxptoxn,toxp的值與model的corner有關(guān),在tt情況下,toxn=toxp=0根據(jù)類似工藝的一個估計值tox的單位為e-10在MOS晶體管的參數(shù)中考慮失配例:原有的W=12u,M=2

修改為W=‘12u+12u*0.04u*alfa/sqrt(2*12um*5um)’M=2delvto=‘12.5n*alfa/sqrt(2*12um*5um)’這里alfa為(0,1)高斯分布變量依次將網(wǎng)表的內(nèi)容按照上面的方法修改失調(diào)分析失調(diào)分布分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo1)v(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001sweepmonte=30*.trans10ns200ns20ns0.1ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1palfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end用monte-carlo仿真來分析失配導(dǎo)致的失調(diào)分布失調(diào)分布分析30次monte-carlo仿真結(jié)果由此可見ota的失調(diào)分布可達(-10mV~10mV)可增大晶體管來減小Vos,但是會帶來速度問題壓擺率分析在輸入端輸入一個較大的脈沖信號,以觀察輸出端的電壓擺率在中將V_vac的定義換成:V_vpulsevin0PULSE2320ns0.1n0.1n100n200n壓擺率分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probetranv(vo1)v(vo).op*.dcv_vdc2.452.510.001sweepmonte=30.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end用瞬態(tài)仿真來分析ota輸出slewrate壓擺率分析壓擺率仿真結(jié)果由右圖可測得ota的上升和下降壓擺率分別為146V/us和132V/usProblem:在電路圖中如何分析上升和下降壓擺率?將結(jié)果與仿真結(jié)果進行對比模型corner仿真在中將V_vpulse的定義換回來:V_Vacvin0DC2.5VAC1V0模型corner仿真Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end做DC掃描,分析各種corner下的增益和失調(diào)的變化模型corner仿真在.end前插入.alter語句,如下:Otasimulation…….alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ff.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’fs.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’sf.alter.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’ss.end模型corner仿真ttttfffffsfssfsfssssFf時增益最小,ss時增益最大,查看csmc.lib,對這種現(xiàn)象給出解釋Vo=vdd/2分別對應(yīng)于V_vdc為:2.48762.48142.48612.48812.4912模型corner仿真Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo)vp(vo).op*.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns.acdec101k500meg$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end知道了各種corner下的失調(diào)后,就可以設(shè)置V_vdc做AC掃描,分析各種corner下的增益和GBW的變化模型corner仿真…….alterV_Vdcvip02.4814V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'ff.alterV_Vdcvip02.4861V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'fs.alterV_Vdcvip02.4881V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'sf.alterV_Vdcvip02.4912V.lib'f:\spice\userlib\csmc.lib'ss.end對于各種corner加入了對應(yīng)的V_vdc定義模型corner仿真ffss模型corner仿真ffssffss模型corner仿真由仿真結(jié)果可測得:gainGBWPhasemargintt989103MHz67.2ff585122MHz75.9fs922108MHz64.8sf93997.9MHz71.2ss1.46k87.4MHz62.4溫度分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probedcv(vo).op.dcv_vdc2.452.510.0001

sweeptemp010020*.trans0.1ns1000ns*.acdec101k500meg

$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end做溫度掃描,分析各種溫度下增益和失調(diào)的變化溫度分析溫度變化對系統(tǒng)失調(diào)和增益的影響00100100Vo=vdd/2分別對應(yīng)于V_vdc為:2.48822.48772.48732.48682.48632.4858溫度分析Otasimulation.prot.lib‘LIB_PATH\csmc.lib’tt.unprot.optionpostprobe.probeacv(vo)vp(vo).temp0*.dcv_vdc2.452.510.0001$sweepmonte=30*.trans0.1ns1000ns.acdec101k500meg$sweepccv05p1p*.noisev(vo)v_vac20.pararzv=1kccv=1pclv=1p$alfa=agauss(0,3,3).inc‘NETLIST_PATH\’.end知道了各種溫度的失調(diào)后,就可以設(shè)置V_vdc做AC掃描,分析各種溫度下的增益和GBW的變化插入下一頁內(nèi)容將中的V_vdc定義改為:V_vdcvip02.4882V溫度分析.alter.temp20V_Vdcvip02.4877V.alter.temp40V_Vdcvip02.4873V.alter.temp60V_Vdcvip02.4868V.alter.temp80V_Vdcvip02.4863V.alter.temp100V_Vdcvip02.4858V.end對于各種溫度加入了對應(yīng)的V_vdc定義溫度分析不同溫度下的AC分析結(jié)果1000溫度分析不同溫度下的AC分析結(jié)果1000溫度分析由仿真結(jié)果可測得:tempgainGBWPhasemargin01.03k109MHz68.320998104MHz67.44096298.3MHz66.86093694.5MHz66.28091390.7MHz65.710089086.7MHz65.4溫度升高性能變差!運放的仿真方法運放的仿真與運放的應(yīng)用環(huán)境是不可分割的,在仿真之前一定要首先確定運放的實際負載,包括電阻、電容負載,只有在負載確定之后,仿真出的結(jié)果才有意義。也就是說,仿真電路的搭建最好是能模擬運放的實際工作狀態(tài)。不同的應(yīng)用場合對運放的性能指標(biāo)要求也不一樣,并不需要在任何時候都要將運放的所有指標(biāo)都進行仿真,所以,在仿真之前要明確應(yīng)該要仿真運放的哪幾項指標(biāo),哪幾項指標(biāo)是可以不仿真的。在仿真時,要對不同的指標(biāo)分別建立仿真電路。DC、AC分析是獲得電路某一性能指標(biāo)的一種手段,它需要一些相關(guān)的條件來支持;瞬態(tài)仿真則是反映出電路實際工作的現(xiàn)象,只有瞬態(tài)仿真通過,才能說明電路具備了相應(yīng)的能力,瞬態(tài)仿真必不可少!而且,每一個AC、DC分析結(jié)果都可以用瞬態(tài)仿真加以驗證。電路的分析不能完全依賴于仿真結(jié)果。最好是先經(jīng)過手算得到數(shù)值或確定范圍,然后利用仿真結(jié)果加以驗證。MOS運算放大器性能指標(biāo)總表共模輸入范圍(DC)將運放接成Buffer,對V1進行DC掃描,從0掃到VDD,輸出電壓能線性跟隨輸入變化的范圍對應(yīng)共模輸入范圍。因為超過共模輸入范圍后,輸入級有管子進入線性區(qū),OP增益急劇下降,輸出不能跟隨輸入變化。共模輸入范圍仿真電路共模輸入范圍仿真波形:傳輸曲線中的線性部分斜率是1,對應(yīng)于輸入共模范圍為0.229V到2.98V共模輸入范圍說明:這種仿真方法是有條件的,在輸出擺幅大于共模輸入范圍時有效,否則不能線性跟隨,這是由于OP輸出級管子進入線性區(qū)使增益下降。例如,輸入對管為PMOS的折疊式共源共柵結(jié)構(gòu)。輸出擺幅(DC)將運放接成增益為10的反相放大器,對V2進行DC掃描,從0掃到VDD,輸出曲線斜率為負10的范圍對應(yīng)

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