近年來,隨著集成電路工藝技術(shù)的進步,電子系統(tǒng)的構(gòu)成發(fā)生了兩個重要的變化: 一個是數(shù)字信號處理和數(shù)字電路成為系統(tǒng)的核心,一個是整個電子系統(tǒng)可以集成在一個芯片上(稱為片上系統(tǒng))。這些變化改變了模擬電路在電子系統(tǒng)中的作用,并且影響著模擬集成電路的發(fā)展。 數(shù)字電路不僅具有遠遠超過模擬電路的集成規(guī)模,而且具有可編程、靈活、易于附加功能、設(shè)計周期短、對噪聲和制造工藝誤差的抗擾性強等優(yōu)點,因而大多數(shù)復雜系統(tǒng)以數(shù)字信號處理和數(shù)字電路為核心已成為必然的趨勢。雖然如此,模擬電路仍然是電子系統(tǒng)中非常重要的組成部分。這是因為我們接觸到的外部世界的物理量主要都是模擬量,比如圖像、聲音、壓力、溫度、濕度、重量等,要將它們變換為數(shù)字信號,需要模擬信號處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路,如果這些電路性能不夠高,將會影響整個系統(tǒng)的性能。其次,系統(tǒng)中的許多功能不可能或很難用數(shù)字電路完成,如微弱信號放大,很高頻率和寬頻帶信號的實時處理等。因此,雖然模擬電路在系統(tǒng)中不再是核心,但作為固有的模擬世界與數(shù)字系統(tǒng)的接口,其地位和作用仍然十分重要。 片上系統(tǒng)要求將數(shù)字電路和模擬電路集成在一個芯片上,這希望模擬電路使用與數(shù)字電路相同的制造工藝。隨著MOS器件的線寬不斷減小,使MOS器件的性能不斷提高,MOS數(shù)字電路成為數(shù)字集成電路的主流,并因此促進了MOS模擬集成電路的迅速發(fā)展。為了適應電子系統(tǒng)功能的不斷擴展和性能的不斷提高,對模擬電路在降低電源電壓、提高工作頻率、擴大線性工作范圍和提高性能指標的精度和穩(wěn)定度等方面提出更高要求,促進了新電路技術(shù)的發(fā)展。 作為研究生課程的教材,本書內(nèi)容是在本科相關(guān)課程基礎(chǔ)上的深化和擴展,同時涉及實際設(shè)計中需要考慮的一些問題,重點介紹具有高工作頻率、低電源電壓和高工作穩(wěn)定性的新電路技術(shù)和在電子系統(tǒng)中占有重要地位的功能電路及其中的新技術(shù)。全書共7章,大致可分為三個部分。第一部分包括第1章和第7章。第1章為MOS模擬集成電路基礎(chǔ),比較全面地介紹MOS器件的工作原理和特性以及由MOS器件構(gòu)成的基本單元電路,為學習本教材其他內(nèi)容提供必要的知識。由于版圖設(shè)計與工藝參數(shù)對模擬集成電路性能的影響很大,因此第7章簡單介紹制造MOS模擬集成電路的CMOS工藝過程和版圖設(shè)計技術(shù),讀者可以通過對該章所介紹的相關(guān)背景知識的了解,更深入地理解MOS器件和電路的特性,有助于更好地完成模擬集成電路的可實現(xiàn)性設(shè)計。第二部分為新電路技術(shù),由第2章、第3章和第5章的部分組成,包括近年來逐步獲得廣泛應用的電流模電路、抽樣數(shù)據(jù)電路和對數(shù)域電路,它們在提高工作頻率、降低電源電壓、擴大線性工作范圍和提高性能指標的精度和穩(wěn)定度方面具有明顯的潛力,同時它們也引入了一些模擬電路的新概念。這些內(nèi)容有助于讀者開拓提高電路性能方面的思路。第2章介紹電流模電路的工作原理、特點和典型電路。與傳統(tǒng)的以電壓作為信號載體的電路不同,這是一種以電流作為信號載體的電路,雖然在電路中電壓和電流總是共同存在并相互作用的,但由于信號載體不同,不僅電路性能不同而且電路結(jié)構(gòu)也不同。第3章介紹抽樣數(shù)據(jù)電路的特點和開關(guān)電容與開關(guān)電流電路的工作原理、分析方法與典型電路。抽樣數(shù)據(jù)電路類似于數(shù)字電路,處理的是時間離散信號,又類似于模擬電路,處理的是幅度連續(xù)信號,它比模擬電路具有穩(wěn)定準確的時間常數(shù),解決了模擬電路實際應用中的一大障礙。對數(shù)域電路在第5章中結(jié)合其在濾波器中的應用介紹,這類電路除具有良好的電性能外,還提出了一種利用器件的非線性特性實現(xiàn)線性電路的新思路。第三部分介紹幾個模擬電路的功能模塊,它們是電子系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,并且與信號和信號處理聯(lián)系密切,有助于在信號和電路間形成整體觀念。這部分包括第4章至第6章。第4章介紹數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路的技術(shù)指標和高精度與高速度轉(zhuǎn)換電路的構(gòu)成、工作原理、特點和典型電路。第5章介紹模擬集成濾波器的設(shè)計方法和主要類型,包括連續(xù)時間濾波器、對數(shù)域濾波器和抽樣數(shù)據(jù)濾波器。第6章介紹通信系統(tǒng)中的收發(fā)器與射頻前端電路,包括收信器、發(fā)信器的技術(shù)指標、結(jié)構(gòu)和典型電路。因為載波通信系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M信號,射頻前端電路的性能對整個通信系統(tǒng)有直接的影響,所以射頻集成電路已成為重要的研究課題。 〖〗高等模擬集成電路〖〗〖〗前言〖〗〖〗本書是在為研究生開設(shè)的“高等模擬集成電路”課程講義的基礎(chǔ)上整理而成,由董在望主編,第1、4、7章由李冬梅編寫,第6章由王志華編寫,第5章由李永明和董在望編寫,第2、3章由董在望編寫,李國林參加了部分章節(jié)的校核工作。 本書可作為信息與通信工程和電子科學與技術(shù)學科相關(guān)課程的研究生教材或教學參考書,也可作為本科教學參考書或選修課教材和供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。 清華大學出版社多位編輯為本書的出版做了卓有成效的工作,深致謝意。 限于編者水平,難免有錯誤和疏漏之處,歡迎批評指正。 目錄 1.1MOS器件基礎(chǔ)及器件模型 1.1.1結(jié)構(gòu)及工作原理 1.1.2襯底調(diào)制效應 1.1.3小信號模型 1.1.4亞閾區(qū)效應 1.1.5短溝效應 1.1.6SPICE模型 1.2基本放大電路 1.2.1共源(CS)放大電路 1.2.2共漏(CD)放大電路 1.2.3共柵(CG)放大電路 1.2.4共源共柵(CSCG)放大電路 1.2.5差分放大電路 1.3電流源電路 1.3.1二極管連接的MOS器件 1.3.2基本鏡像電流源 1.3.3威爾遜電流源 1.3.4共源共柵電流源 1.3.5有源負載放大電路 1.4運算放大器 1.4.1運算放大器的主要參數(shù) 1.4.2單級運算放大器 1.4.3兩級運算放大器 1.4.4共模反饋(CMFB) 1.4.5運算放大器的頻率補償 1.5模擬開關(guān) 1.5.1導通電阻 1.5.2電荷注入與時鐘饋通 1.6帶隙基準電壓源 1.6.1工作原理 1.6.2與CMOS工藝兼容的帶隙基準電壓源 思考題 2電流模電路 2.1概述 2.1.1電流模電路的概念 2.1.2電流模電路的特點 2.2基本電流模電路 2.2.1電流鏡電路 2.2.2電流放大器 2.2.3電流模積分器 2.3電流模功能電路 2.3.1跨導線性電路 2.3.2電流傳輸器 2.4從電壓模電路變換到電流模電路 2.5電流模電路中的非理想效應 2.5.1MOSFET之間的失配 2.5.2寄生電容對頻率特性的影響 思考題 3抽樣數(shù)據(jù)電路 3.1開關(guān)電容電路和開關(guān)電流電路的基本分析方法 3.1.1開關(guān)電容電路的時域分析 3.1.2開關(guān)電流電路的時域分析 3.1.3抽樣數(shù)據(jù)電路的頻域分析 3.2開關(guān)電容電路 3.2.1開關(guān)電容單元電路 3.2.2開關(guān)電容電路的特點 3.2.3非理想因素的影響 3.3開關(guān)電流電路 3.3.1開關(guān)電流單元電路 3.3.2開關(guān)電流電路的特點 3.3.3非理想因素的影響 思考題 4A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器 4.1概述 4.1.1電子系統(tǒng)中的A/D與D/A轉(zhuǎn)換 4.1.2A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理 4.1.3A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標 4.1.4A/D與D/A轉(zhuǎn)換器的分類 4.1.5A/D與D/A轉(zhuǎn)換器中常用的數(shù)碼類型 4.2高速A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.1全并行結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.2兩步結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.3插值與折疊結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.4流水線結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.2.5交織結(jié)構(gòu)A/D轉(zhuǎn)換器 4.3高精度A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.1逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.2雙斜率積分型A/D轉(zhuǎn)換器 4.3.3過采樣ΣΔA/D轉(zhuǎn)換器 4.4D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.1電阻型D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.2電流型D/A轉(zhuǎn)換器 4.4.3電容型D/A轉(zhuǎn)換器 思考題 5集成濾波器 5.1引言 5.1.1濾波器的數(shù)學描述 5.1.2濾波器的頻率特性 5.1.3濾波器設(shè)計的逼近方法 5.2連續(xù)時間濾波器 5.2.1連續(xù)時間濾波器的設(shè)計方法 5.2.2跨導電容(GmC)連續(xù)時間濾波器 5.2.3連續(xù)時間濾波器的片上自動調(diào)節(jié)電路 5.3對數(shù)域濾波器 5.3.1對數(shù)域電路概念及其特點 5.3.2對數(shù)域電路基本單元 5.3.3對數(shù)域濾波器 5.4抽樣數(shù)據(jù)濾波器 5.4.1設(shè)計方法 5.4.2SZ域映射 5.4.3開關(guān)電容電路轉(zhuǎn)換為開關(guān)電流電路的方法 思考題 6收發(fā)器與射頻前端電路 6.1通信系統(tǒng)中的射頻收發(fā)器 6.2集成收信器 6.2.1外差式接收與鏡像信號 6.2.2復數(shù)信號處理 6.2.3收信器前端結(jié)構(gòu) 6.3集成發(fā)信器 6.3.1上變換器 6.3.2發(fā)信器結(jié)構(gòu) 6.4收發(fā)器的技術(shù)指標 6.4.1噪聲性能 6.4.2靈敏度 6.4.3失真特性與線性度 6.4.4動態(tài)范圍 6.5射頻電路設(shè)計 6.5.1晶體管模型與參數(shù) 6.5.2噪聲 6.5.3集成無源器件 6.5.4低噪聲放大器 6.5.5混頻器 6.5.6頻率綜合器 6.5.7功率放大器 思考題 7CMOS集成電路制造工藝及版圖設(shè)計 7.1集成電路制造工藝簡介 7.1.1單晶生長與襯底制備 7.1.2光刻 7.1.3氧化 7.1.4擴散及離子注入 7.1.5化學氣相淀積(CVD) 7.1.6接觸與互連 7.2CMOS工藝流程與集成電路中的元件 7.2.1硅柵CMOS工藝流程 7.2.2CMOS集成電路中的無源元件 7.2.3CMOS集成電路中的寄生效應 7.3版圖設(shè)計 7.3.1硅柵CMOS集成電路的版圖構(gòu)成 7.3.2版圖設(shè)計規(guī)則 7.3.3CMOS版圖設(shè)計技術(shù) 思考題
標簽: 模擬集成電路
上傳時間: 2013-11-13
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對反激變壓器漏感的一些認識_漏感與氣隙的大小關(guān)系不大。耦合系數(shù)隨著氣隙的增大而下降。氣隙增大會引起效率降低是因為Ipk的增大,漏感能量增大。氣隙增大會引起繞組損耗增大是因為氣隙擴散損耗的增大。
上傳時間: 2014-12-23
上傳用戶:84425894
模擬集成電路的設(shè)計與其說是一門技術(shù),還不如說是一門藝術(shù)。它比數(shù)字集成電路設(shè)計需要更嚴格的分析和更豐富的直覺。嚴謹堅實的理論無疑是嚴格分析能力的基石,而設(shè)計者的實踐經(jīng)驗無疑是誕生豐富直覺的源泉。這也正足初學者對學習模擬集成電路設(shè)計感到困惑并難以駕馭的根本原因。.美國加州大學洛杉機分校(UCLA)Razavi教授憑借著他在美國多所著名大學執(zhí)教多年的豐富教學經(jīng)驗和在世界知名頂級公司(AT&T,Bell Lab,HP)卓著的研究經(jīng)歷為我們提供了這本優(yōu)秀的教材。本書自2000午出版以來得到了國內(nèi)外讀者的好評和青睞,被許多國際知名大學選為教科書。同時,由于原著者在世界知名頂級公司的豐富研究經(jīng)歷,使本書也非常適合作為CMOS模擬集成電路設(shè)計或相關(guān)領(lǐng)域的研究人員和工程技術(shù)人員的參考書。... 本書介紹模擬CMOS集成電路的分析與設(shè)計。從直觀和嚴密的角度闡述了各種模擬電路的基本原理和概念,同時還闡述了在SOC中模擬電路設(shè)計遇到的新問題及電路技術(shù)的新發(fā)展。本書由淺入深,理論與實際結(jié)合,提供了大量現(xiàn)代工業(yè)中的設(shè)計實例。全書共18章。前10章介紹各種基本模塊和運放及其頻率響應和噪聲。第11章至第13章介紹帶隙基準、開關(guān)電容電路以及電路的非線性和失配的影響,第14、15章介紹振蕩器和鎖相環(huán)。第16章至18章介紹MOS器件的高階效應及其模型、CMOS制造工藝和混合信號電路的版圖與封裝。 1 Introduction to Analog Design 2 Basic MOS Device Physics 3 Single-Stage Amplifiers 4 Differential Amplifiers 5 Passive and Active Current Mirrors 6 Frequency Response of Amplifiers 7 Noise 8 Feedback 9 Operational Amplifiers 10 Stability and Frequency Compensation 11 Bandgap References 12 Introduction to Switched-Capacitor Circuits 13 Nonlinearity and Mismatch 14 Oscillators 15 Phase-Locked Loops 16 Short-Channel Effects and Device Models 17 CMOS Processing Technology 18 Layout and Packaging
上傳時間: 2014-12-23
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PCB LAYOUT 基本規(guī)範項次 項目 備註1 一般PCB 過板方向定義: PCB 在SMT 生產(chǎn)方向為短邊過迴焊爐(Reflow), PCB 長邊為SMT 輸送帶夾持邊. PCB 在DIP 生產(chǎn)方向為I/O Port 朝前過波焊爐(Wave Solder), PCB 與I/O 垂直的兩邊為DIP 輸送帶夾持邊.1.1 金手指過板方向定義: SMT: 金手指邊與SMT 輸送帶夾持邊垂直. DIP: 金手指邊與DIP 輸送帶夾持邊一致.2 SMD 零件文字框外緣距SMT 輸送帶夾持邊L1 需≧150 mil. SMD 及DIP 零件文字框外緣距板邊L2 需≧100 mil.3 PCB I/O port 板邊的螺絲孔(精靈孔)PAD 至PCB 板邊, 不得有SMD 或DIP 零件(如右圖黃色區(qū)).PAD
上傳時間: 2014-12-24
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根據(jù)汽車發(fā)動機控制芯片的工作環(huán)境,針對常見的溫度失效問題,提出了一種應用在發(fā)動機控制芯片中的帶隙基準電壓源電路。該電路采用0.18 μm CMOS工藝,采用電流型帶隙基準電壓源結(jié)構(gòu),具有適應低電源電壓、電源抑制比高的特點。同時還提出一種使用不同溫度系數(shù)的電阻進行高階補償?shù)姆椒ǎ瑢崿F(xiàn)了較寬溫度范圍內(nèi)的低溫度系數(shù)。仿真結(jié)果表明,該帶隙基準電路在-50℃~+125℃的溫度范圍內(nèi),實現(xiàn)平均輸出電壓誤差僅5.2 ppm/℃,可用于要求極端嚴格的發(fā)動機溫度環(huán)境。該電路電源共模抑制比最大為99 dB,可以有效緩解由發(fā)動機在不同工況下產(chǎn)生的電源紋波對輸出參考電壓的影響。
上傳時間: 2014-01-09
上傳用戶:ecooo
介紹電動汽車感應充電系統(tǒng)松耦合變壓器的特性,通過Ansoft有限元分析軟件對松耦合變壓器進行仿真分析,結(jié)合簡化磁路模型和磁力線分布,得出大氣隙下的EE磁芯的精確模型。結(jié)合精確模型和模擬結(jié)果,給出橫截面積對耦合系數(shù)的影響,實際制作變壓器,測量發(fā)現(xiàn),面積增加,耦合系數(shù)得到提高,輸出電壓能力增強,為松耦合變壓器的優(yōu)化設(shè)計和進一步實驗提供理論指導和參考。
上傳時間: 2013-10-10
上傳用戶:行旅的喵
電子設(shè)備的 ON/OFF 按鈕給繫統(tǒng)設(shè)計師帶來了一組獨特的挑戰(zhàn)
標簽: OFF 保險 電壓監(jiān)視 按鈕
上傳時間: 2013-10-13
上傳用戶:18165383642
由於性電池容易購買而且價格相對便宜,因此它為人們帶來了方便,並且成為了便攜式儀器以及室外消遣娛樂設(shè)備的電源選擇。
標簽: 700 mV 同步升壓 轉(zhuǎn)換器
上傳時間: 2014-01-07
上傳用戶:xiaoyaa
LTC®4223 是一款符合微通信計算架構(gòu) (MicroTCA) 規(guī)範電源要求的雙通道熱插拔 (Hot Swap™) 控制器,該規(guī)範於近期得到了 PCI 工業(yè)計算機制造商組織 (PICMG) 的批準。
上傳時間: 2014-12-24
上傳用戶:我累個乖乖
基于SMIC0.35 μm的CMOS工藝,設(shè)計了一種高電源抑制比,同時可在全工藝角下的得到低溫漂的帶隙基準電路。首先采用一個具有高電源抑制比的基準電壓,通過電壓放大器放大得到穩(wěn)定的電壓,以提供給帶隙核心電路作為供電電源,從而提高了電源抑制比。另外,將電路中的關(guān)鍵電阻設(shè)置為可調(diào)電阻,從而可以改變正溫度電壓的系數(shù),以適應不同工藝下負溫度系數(shù)的變化,最終得到在全工藝角下低溫漂的基準電壓。Cadence virtuoso仿真表明:在27 ℃下,10 Hz時電源抑制比(PSRR)-109 dB,10 kHz時(PSRR)達到-64 dB;在4 V電源電壓下,在-40~80 ℃范圍內(nèi)的不同工藝角下,溫度系數(shù)均可達到5.6×10-6 V/℃以下。
上傳時間: 2014-12-03
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