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时间:2018-08-08
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1、------------------------------------------------------------------------------------------------模拟集成电路设计期末试卷《模拟集成电路设计原理》期末考试一.填空题(每空1分,共14分)1、与其它类型的晶体管相比,MOS器件的尺寸很容易按____比例____缩小,CMOS电路被证明具有_较低__的制造成本。2、放大应用时,通常使MOS管工作在_饱和_区,电流受栅源过驱动电压控制,我们定义_跨导_来表示电压转换电流的能力。3、λ为沟长调制效应系数,对于较长的沟道,λ值
2、____较小___(较大、较小)。4、源跟随器主要应用是起到___电压缓冲器___的作用。5、共源共栅放大器结构的一个重要特性就是_输出阻抗_很高,因此可以做成___恒定电流源_。6、由于_尾电流源输出阻抗为有限值_或_电路不完全对称_等因素,共模输入电平的变化会引起差动输出的改变。7、理想情况下,_电流镜_结构可以精确地复制电流而不受工艺和温度的影响,实际应用中,为了抑制沟长调制效应带来的误差,可以进一步将其改进为__共源共栅电流镜__结构。——————————————————————————————————————--------------------
3、----------------------------------------------------------------------------8、为方便求解,在一定条件下可用___极点—结点关联_法估算系统的极点频率。9、与差动对结合使用的有源电流镜结构如下图所示,电路的输入电容Cin为__CF(1-A)__。10、λ为沟长调制效应系数,λ值与沟道长度成___反比__(正比、反比)。二.名词解释(每题3分,共15分)1、阱解:在CMOS工艺中,PMOS管与NMOS管必须做在同一衬底上,其中某一类器件要做在一个“局部衬底”上,这块与衬底掺杂类型相反的
4、“局部衬底”叫做阱。2、亚阈值导电效应解:实际上,VGS=VTH时,一个“弱”的反型层仍然存在,并有一些源漏电流,甚至当VGS<VTH时,ID也并非是无限小,而是与VGS呈指数关系,这种效应叫亚阈值导电效应。3、沟道长度调制1解:当栅与漏之间的电压增大时,实际的反型沟道长度逐渐减小,也就是说,L实际上是VDS的函数,这种效应称为沟道长度调制。4、等效跨导Gm解:对于某种具体的电路结构,定义?ID为电路的等效跨导,来表示输入电压转换成输出电流的能力?Vin5、米勒定理——————————————————————————————————————------
5、------------------------------------------------------------------------------------------解:如果将图(a)的电路转换成图(b)的电路,则Z1=Z/(1-AV),Z2=Z/(1-AV-1),其中AV=VY/VX。这种现象可总结为米勒定理。6、N阱:解:CMOS工艺中,PMOS管与NMOS管必须做在同一衬底上,若衬底为P型,则PMOS管要做在一个N型的“局部衬底”上,这块与衬底掺杂类型相反的N型“局部衬底”叫做N阱。7、有源电流镜解:像有源器件一样用来处理信号的电流镜结构
6、叫做有源电流镜。8、输出摆幅解:输出电压最大值与最小值之间的差。三.画图题(每题8分,共16分)1、以VDS作为参数画出NMOS晶体管的ID~VGS曲线。要求:(1)画三条曲线,VDS的值分别为VDS1、VDS2、VDS3,其中VDS1<VDS2<VDS3;有适当的分析推导过程,并标出曲线中关键转折点的坐标。(2)画两条曲线,VDS的值分别为VBS=0、VBS<0;标出曲线中关键转折点的坐标。解:(1)VGS?VTH,ID?0VTH?VGS?VTH?VDS,ID?1W?nCox(VGS?VTH)22L2VGS?VTH?VDS,ID??———
7、———————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------nCoxWL?(VGS?VTH)VDS?1VDS2?2(2)2、画出差动对的输入输出特性曲线(ΔID~ΔVin)。要求:(1)标出曲线中关键转折点和极限点的坐标;(2)由图分析:通过什么措施可以使差动对的线性度更好。解:其中,四.简答((每题7分,共21分)),增大ISS或减小W/L,可使电路的线性更
8、好。1、“MOS器件即使没有传输电流也可能导通”,这
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