模拟集成电路复习.docx

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1、1、研究模拟集成电路得重要性：(1）首先,MOSFET得特征尺寸越来越小,本征速度越来越快；(2)SOC芯片发展得需求。2、模拟设计困难得原因:（1)模拟设计涉及到在速度、功耗、增益、精度、电源电压等多种因素间进行折衷，而数字电路只需在速度与功耗之间折衷;(２）模拟电路对噪声、串扰与其它干扰比数字电路要敏感得多；(3)器件得二级效应对模拟电路得影响比数字电路要严重得多;（4）高性能模拟电路得设计很少能自动完成，而许多数字电路都就是自动综合与布局得。3、鲁棒性就就是系统得健壮性.它就是在异常与危险

2、情况下系统生存得关键。所谓“鲁棒性”,就是指控制系统在一定得参数摄动下，维持某些性能得特性.4、版图设计过程：设计规则检查（DRＣ)、电气规则检查（ERC）、一致性校验(LVS）、RC分布参数提取5、MOS管正常工作得基本条件就是:所有衬源(B、S）、衬漏（B、Ｄ）pn结必须反偏6、沟道为夹断条件：VGD=VGS-VDS≥VTHVDS≤VGS-VTH7、(1）截止区：Id=0;Vgs＜Ｖｔh（２)线性区得NMOＳFEＴ(0〈VＤS〈VＧS－VT）ID=nCox2W[(VGS-VTH)VDS-1V

3、DS]L2（3)饱与区得MＯSＦＥT（VDS≥VGＳ-VT)8、栅极跨导gｍ：就是表征栅－源电压对于输出漏极电流控制作用强弱得一个重要得参数，它反映了器件得小信号放大性能，希望越大越好。gmID=VDS=constVGS=μnCoxW(VGS-VTH)Lgm=2μnCoxWIDL=2IDVGS-VTH9、体效应：理想情况下就是假设晶体管得衬底与源就是短接得,实际上两者并不一定电位相同,当VＢ变得更负时，Vth增加,这种效应叫做体效应。体效应会改变晶体管得阈值电压.ID=μnCoxW(VGS-VT

4、H)2(1+λVDS)10、2L11、亚阈值导电性:当Vgｓ下降到低于Vｔh时器件突然关断.实际上，Vgｓ==Ｖth时，一个“弱”得强反型仍然存在,并有一些源漏电流。当Vｇs〈Vth，Id也并非就是无限小,而就是与Ｖgs呈现指数关系，这种效应称为“亚阈值导电”。12、形成沟道时得VＧ称为阈值电压记为VTVTH=ΦMS+2ΦF+QdepCox１3、MOS低频小信号１4、模拟电路得八边形法则:增益线性度噪声电源电压功耗电压摆幅输入／输出阻抗速率15、共源级得四种接法:（1）采用电阻负载得共源级;增益

5、：Av=-gmRD=-2μnCoxWLIDRD(2）采用二级管接法；(增益与偏置电流无关，即输入与输出呈线性（大信号时也如此!)(3）采用电流源负载得共源级（4）工作在线性区得MOＳ负载得共源级（5）带源极负反馈得共源级16、源极跟随器(可以起到一个电压缓冲器得作用)VoutVinV1;VbsVoutgmV1gmbVbsVoutRSgm(VinVout)gmbVoutVoutRSVoutgmRSVin1(gmgmb)RS１7、共栅放大器直接耦合得共栅级电容耦合得共栅级１8、共源共栅放大器：共源共

6、栅优点:产生大得增益；屏蔽特性；输出阻抗高。19、差动信号得优点：（1)能有效抑制共模噪声；(２）增大了输出电压摆幅(就是单端输出得两倍）；(3）偏置电路更简单(差分对可以直接耦合）、输出线性度更高；(4)缺点就是芯片面积与功耗略有增加、ID=β(VGS-VTN)2VGS=2ID+VTN2β(＝μnCOＸ（Ｗ/L））AV=V01-V02=βISSRD=2β(ISS)RDVin1-Vin2220、基本电流镜:I=μnCOX(W)(V-V)2REF2L1GSTNI=μnCOX(W)(V-V)2out

7、2L2GSTN电流镜作用:（1）电流镜可以精确得复制电流而不受工艺与温度影响.Iｏuｔ与IＲＥF比值由器件尺寸得比率决定,该值可以控制在合理精度范围内。（2）为差动放大器起偏置作用(为抑制沟道长度调制得影响,可以使用共源共栅得电流镜）有源电流镜：像有源器件一样用来处理信号得电流镜结构叫做有源电流镜。２1、共源放大器得高频模型（CＧD会产生密勒效应）22、共源共栅放大器得高频特性(从M２源极瞧进去得低频输入电阻约为１／（gm2＋gｍｂ2)，这也就是M1得负载低频电阻;CGD1得密勒效应由A点到Ｘ电

8、得增益ＡVX决定;ＡVX=-gm１/(gｍ２+gｍｂ２),若Ｍ1、M２得宽长比大致相同，则AＶX1；ＣGD１在输入节点产生得密勒效应电容大小近似为2CGD1，同CS放大器相比,显然小了很多)23、噪声谱，也称为热噪声分为24、反馈电路特性:“功率谱密度“（PSＤ,表示在每一个频率上信号具有得功率大小。噪声波形X（t）得ＰSD，即Sx(f），被定义成在f附近1HZ带宽内Ｘ具有得平均功率。单位：Ｖ2/HZ:电阻热噪声，闪烁噪声(t)(１）增益灵敏度降低OUＴIN;(2）终端阻抗变化；（3）带宽