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课程设计报告
微电子电路
带有源负载的共源极放大器与带有源负载的
cascode
放大器
集成电路设计
目
录
1.
课程设计目的·
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2.
课程设计题 目描述和要求·
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3.
设计思路·
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4 4.
带有源负载的共源极放大器设计过程及结果·
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5
5.
带有源负载的
casc ode
放大器设计过程及结果·
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7
6.
心得体会·
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7.
参考书目·
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1.
课程设计目的
深刻理解课本上学到的知识,建立各个章节的知识体系之间的联系。
加强动手能力和运用课本知识理论解决问题的能力。
对于放大器的性能和参数有更深刻的理解和掌握。
2.
课程设计题目描述和要求
分析如图这样的带有源负载的共源极放大器与 带有源负载的
cascode
放大器的
开环增益,
3dB
频宽,单位 增益频率。其中负载电容为
3PF
,电源电压为
5V
,要
求
CS
放大器的开环增益大于
30dB
,
cascode
放大器的开环 增益大于
60 dB
。对
仿真结果进行分析,功耗小于
2mW
。
k(
μ
A/V
2
)
Vt(
V
)
Vdd
NMOS
111
0.7231
PMOS
69
-0.906
M3
M2
I
M1
Vin
C
2
Vdd
M5
M4
M6
M 3
M2
Vb
I
M1
Vin
C
3.
设计思路:
根据题目要求来计算以
cs
放大器为例
< br>⑴功率不超过
2mW
,电源为
5v
,得到总电流不能超过
40 0uA
。
⑵开始分配给
ID
的电流为
50u
运用了镜像电流源,电流大小之比为
2
,在长度
一定时候的宽度之比也是
2< br>,故在右边电路的
id
为
100u
⑶根据公式
对于
n
管来说,预估一个过驱动电压
0.4v
(大约0.2-0.5v
)均可。计算出来
n
管宽长比为
11.26
,取
11
。因为实验中给定了
n
管的阈值电压为
0.723v
,所以,
可以确定栅源电压为
1.1v
左右。
对于
p< br>管来说,
预估一个过驱动电压为
0.5v
(大约
0.2-0.5v < br>)
均可。
经过计算,
p
管的宽长比为
11.59
,取
12
。
3
⑷根据电路图和相关 语法写出网表,
把预先计算的数值写入网表中,
检查没有语
法错误后进行仿真。
⑸最重要的调节
vgs
的电压值,使得电路中所有的管子都饱和。
因为
gm
所以调节宽长比后再进行调节饱和和仿真,达到设计要求。
4.
带有源负载的共源极放大器:
输入网表:
CS
.param supply1=5
.param current=50u
.param supply2=1.32
.lib 'c:'tt
.opt scale=1u
Vdd vdd gnd 'supply1'
Ia d gnd 'current'
Vin g gnd dc 'supply2' ac 1
m1 vout g gnd gnd nvn l=2 w=15
m2 vout d vdd vdd nvp l=2 w=10
m3 d d vdd vdd nvp l=2 w=5
c1 vout gnd 3p
.dc Vin 0 'supply1' 'supply1/500'
.ac dec 10 1 10g
.plot ac v(vout)
.plot dc v(vout)
.end
4
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本文更新与2021-01-24 02:54,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/558641.html
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