IC课设报告 电流源负载共源极放大器的设计.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑IC课设报告 电流源负载共源极放大器的设计 IC课设报告 题 号： 题 目：电流源负载共源极放大器的设计 指导老师： 院 系： 专业班级： 学 号： 同组成员： 姓 名： 目次 一．背景简介 1.CMOS 2.Hspice 二．设计目标 三．设计思路概述 1.流程 2.高频分析 四．概括设计步骤 1.选取W/L的值 2.仿真单个MOS的特性 3.相关参数计算 4.小信号等效电路及增益，带宽 5.整体仿真增益和带宽结果 五．电路相关曲线仿真 1.直流特性仿真 2.瞬态分析仿真 3.功耗分析仿真 4.相位仿真曲线 5.幅值仿真曲线 六．理论与实际的议论 1.数据 2.持续斟酌 七．课程小结 1.收获和建议 2.成员工作量 一． 背景简介 1.CMOS 当今世界 ,随着计算机、通讯、网络技术的迅猛进展和全球经济一体化进程的加快 ,进展微电子产业的重要性已日益为各国政府及有识之士所采纳。

当今社会进入到了一个崭新的信息化时代，微电子技术正是信息技术的核心技术集成电路(Integrated Circuit,简称IC)就是将有源元件(二极管、晶体管等)和无源元件(电阻、电容等)以及它们的连线一起制作在半导体衬底上形成一个独立的整体. 集成电路的各个引出端就是该电路的输入，输出，电源和地学习了解IC方面的学识已成为每一个当代大学生的根本要求 共源极放大器是CMOS电路中的根本增益级它是典型的反向放大器，负载可以是有源负载或者电流源共源极放大器需要得到比有源负载放大器更大的增益设计电流源负载共源极放大器对学习了解IC有着本质的扶助和提高，这是理论与实践的相结合下图是电流源负载共源放大器这种布局采用电流源负载代替PMOS二极管连接的负载电流源是共栅布局，采用栅极加直流电压偏置VGG2 的P沟道管 实现小信号性能可由模型中用gm2vout＝0（考虑M2 的栅极交流接地）来求得 小信号电压增益为： 取决于器件尺寸、电流和使用的技术，这个电路的典型增益在－10～－100 的范围内为了用电阻性负载得到类似的增益，务必使用远远高于5V的电源电压电阻性负载方法还会大大提高功率损耗。

但是，这里理应提到的是：对于低增益、高频率级，（假设不需要大量硅面积）用电阻负载会更梦想，由于它们一般都有较小的寄生电容它们通常还比有源负载噪声小这是个有意义的结果：随着直流电流的减小，增益上升这是由于输出电导正比于偏置电流，而跨导正比于偏置电流的平方根增益随ID减小而增加可一向保持到电流接近亚阀值工作区，即弱反型层展现，此时跨导变为正比于偏置电流且小信号电压增益成为偏置电流函数的常数假设我们假设亚阀区发生在电流近似为1μА的时候，又假设（W/L）1=(W/L)2=10，使用0.8μm模型的参数值可给出图所示的电流负载CMOS共源放大器的最大增益近似为－521V/V图示出了电流源负载作为直流偏置电流的函数的典型关系（假设亚区效应发生在近似等于1μА的时候） — 4 —。