高级模拟集成电路设计

adi 模拟集成电路设计

adi 模拟集成电路设计
ADI（Analog Devices Inc.）是一家知名的模拟集成电路设计
公司，专注于提供高性能模拟、混合信号和数字信号处理解决方案。

该公司的产品广泛应用于工业、汽车、通信、医疗和消费类电子等
领域。

ADI的模拟集成电路设计涵盖了广泛的应用，包括数据转换、放大器、滤波器、功率管理、传感器接口、射频和微波电路等。

在模拟集成电路设计方面，ADI注重创新和技术领先，不断推
出具有竞争优势的产品。

他们的设计团队致力于开发高性能、低功耗、高集成度和高可靠性的解决方案，以满足客户不断增长的需求。

在ADI的模拟集成电路设计中，他们还注重与客户的合作，理
解客户的需求，并提供定制化的解决方案。

他们的工程团队与客户
紧密合作，确保设计的实施和性能达到客户的预期。

此外，ADI还注重研发投入，不断创新。

他们在模拟集成电路
设计领域拥有丰富的专利和技术积累，不断推动行业的发展。

总的来说，ADI在模拟集成电路设计领域具有丰富的经验和技
术实力，致力于为客户提供高性能、创新的解决方案，并与客户紧密合作，满足不断变化的市场需求。

模拟集成电路设计流程

模拟集成电路设计流程集成电路设计是指将数字电路、模拟电路以及其他电路功能集成在一块芯片上的过程。

它是一项复杂而精细的工作，涵盖了电路设计、逻辑设计、物理设计、设计验证和制造等多个环节。

以下是一个典型的集成电路设计流程的简要描述。

1.需求分析：在开始设计之前，首先需要明确设计的需求和目标。

这包括电路功能、性能要求、功耗要求、制造成本等方面的要求。

在此阶段，研发团队需要与客户或产品管理团队进行沟通，以确保设计的成功。

2.电路设计：在需求分析的基础上，设计师将开始进行电路设计。

这包括数字电路和模拟电路的设计。

数字电路设计使用逻辑门、寄存器、计数器等基本元件进行设计，而模拟电路设计使用电容、电感、放大器等元件进行设计。

在设计过程中，设计师需要使用电路设计软件进行模拟和验证，以确保电路的正确性和性能。

3. 逻辑设计：在电路设计的基础上，进行逻辑设计是非常重要的。

逻辑设计是将功能需求转化为逻辑电路的过程。

在此阶段，设计师将使用硬件描述语言（HDL）如VHDL或Verilog进行编写。

还可以使用逻辑设计软件进行模拟和验证，以确保功能的正确性和稳定性。

4. 物理设计：物理设计是将逻辑设计转化为物理布局和布线的过程。

在此阶段，设计师将把电路元件放置在芯片中，并通过布线连接它们。

物理设计需要考虑电路的布局、信号传输延迟、电源噪声等因素。

设计师通常使用物理设计工具，如CADENCE或Synopsys等软件进行设计。

5.验证和仿真：设计完成后，需要进行验证和仿真，以确保设计的正确性和性能。

验证过程包括功能验证、时序验证、电气验证、功耗验证等。

设计团队使用专业的电路仿真工具来模拟设计，并进行功能和性能测试。

在此阶段，如果发现问题，设计师将返回前面的步骤进行修改和优化。

6.制造准备：一旦电路设计验证通过，设计团队将准备相应的制造文档。

制造文档包括版图设计、掩膜图、材料清单、工艺规格等。

设计团队还需要与芯片制造商进行合作，确保设计可以被成功制造。

模拟集成电路设计

模拟集成电路设计
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录 05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
关键字分析思维导图
集成电路
集成电路
通过
读者
深入
大家
理论
设计
设计
模拟能够

掌握
内容摘要
《模拟集成电路设计》是一本全面介绍模拟集成电路设计的著作，涵盖了从基础知识到高级设计技术的各个方面。本书首先介绍了模拟集成电路的基本概念和设计流程，然后详细阐述了各种模拟电路元件的设计和特性，包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。接下来，本书深入探讨了模拟集成电路的设计技巧，包括反馈设计、频率响应优化、噪声抑制等。本书还涵盖了模拟集成电路的版图设计和测试方法，为读者提供了全面的设计工具。
本书的一大亮点是它的理论与实践相结合的方法。它不仅提供了大量的理论分析，还通过实例演示了如何将理论应用到实际设计中。这种方法使得读者能够更好地理解并掌握模拟集成电路设计的精髓。
《模拟集成电路设计》是一本非常优秀的教材，无论是对初学者还是对有一定经验的工程师来说，都是一本极有价值的参考书籍。本书不仅介绍了模拟集成电路的基本知识和技术，还通过实例和案例分析，使读者能够深入了解并掌握模拟集成电路设计的关键技术和实际应用。
书中另一句引人注目的话是：“在所有的电子系统中，模拟电路是心脏。” 这句话强调了模拟集成电路在电子系统中的核心地位。无论是信号的输入、放大、处理，还是最后的输出，都离不开模拟集成电路的强大功能。
还有一句令人印象深刻的话：“模拟集成电路设计的挑战在于平衡性能、功耗和成本。”这是对模拟集成电路设计复杂性的最好诠释。设计师需要在满足性能要求的还要考虑功耗和成本的问题，这需要他们具备深厚的专业知识和丰富的实践经验。

模拟集成电路的设计流程

模拟集成电路的设计流程一、需求分析与规格确定1. 应用场景：了解电路将用于何种设备，如手机、电脑、汽车电子等，以及这些设备对电路的特殊要求。

2. 性能指标：根据应用场景，确定电路的关键性能参数，如增益、带宽、功耗、线性度、噪声等。

3. 工作条件：明确电路的工作电压、温度范围、湿度、震动等环境条件。

4. 成本与尺寸：考虑电路的成本目标和封装尺寸，确保设计在商业上是可行的。

5. 制定规格书：将上述分析结果整理成详细的技术规格书，为后续设计工作提供依据。

二、电路架构设计与仿真在规格确定后，设计师开始进行电路架构的设计。

这一阶段，设计师需要运用专业知识，选择合适的电路拓扑，并进行初步的仿真验证。

1. 电路拓扑选择：根据规格书要求，选择合适的电路拓扑，如运算放大器、滤波器、稳压器等。

2. 元器件选型：根据电路拓扑，选取合适的晶体管、电阻、电容等元器件。

3. 原理图绘制：使用电路设计软件，绘制电路的原理图。

4. 参数调整与优化：通过仿真软件，对电路参数进行调整，以优化电路性能。

5. 仿真验证：进行直流分析、交流分析、瞬态分析等仿真，验证电路在不同工作条件下的性能是否符合规格要求。

三、版图布局与设计规则检查1. 版图绘制：根据原理图，绘制电路的版图，包括元器件布局、连线、焊盘等。

2. 设计规则检查（DRC）：确保版图设计符合制造工艺的设计规则，如线宽、线间距、寄生效应等。

3. 版图与原理图一致性检查（LVS）：通过软件工具，比较版图与原理图是否一致，确保没有设计错误。

4. 参数提取：从版图中提取寄生参数，为后续的版图后仿真做准备。

四、版图后仿真与优化版图设计完成后，需要进行版图后仿真，以验证实际制造出的电路性能。

1. 版图后仿真：利用提取的寄生参数，对版图进行后仿真，检查电路性能是否受到影响。

2. 性能优化：根据仿真结果，对版图进行必要的调整，以优化电路性能。

3. 设计迭代：如果仿真结果不理想，可能需要返回前面的步骤，对电路架构或版图进行重新设计。

模拟集成电路设计——两级全差分高增益放大器设计_2

全差分高增益放大器的设计一、设计产品名称全差分高增益放大器二、设计目的1.掌握模拟集成电路的基本设计流程；2.掌握Cadence基本使用方法；3.学习模拟集成电路版图的设计要点；4.培养分析、解决问题的综合能力；5.掌握模拟集成电路的仿真方法；6.熟悉设计验证流程方法。

三、设计内容全差分高增益放大器（Full-differential OTA）是一种非常典型的模拟IP, 在各类模拟信号链路、ADC.模拟滤波器等重要模拟电路中应用广泛, 是模拟IC 设计人员必需掌握的一种基础性IP 设计。

采用华大九天Aether 全定制IC 设计平台及其自带的0.18um PDK, 设计一款全差分高增益放大器电路, 完成电路图设计、前仿真、Layout 设计和物理验证（DRC&LVS）。

考虑以下OTA 架构：图1 OTA架构四、电路设计思路模拟集成电路的设计分为前端与后端, 设计流程可以分为明确性能要求、选择电路结构、计算器件参数、原理图绘制、前仿真、版图绘制、DRC设计规则检查、LVS版图与电路图一致性检查、寄生参数提取及后仿真、流片测试。

本次实验使用基于华大九天Aether 全定制IC 设计平台及其自带的0.18um PDK, 实现模拟集成电路全差分高增益放大器的全流程设计与仿真。

（1）性能指标:需要验证三种PVT Corner:a) 电源电压1.8V, 温度27℃, corner 为TT；b) 电源电压1.6V, 温度80℃, corner 为SS；c) 电源电压2.0V, 温度-40℃, corner 为FF；要求各Corner 下开环技术指标（含Cload=10fF）:①放大器开环DC 增益Av0≥90dB；②0dB 带宽BW0≥500MHz；③相位裕度Phase Margin≥50°。

④DC 抑制比PSRR-0≥60dB, （3*2=6 分）⑤10MHz 时抑制比PSRR-10M≥45dB。

模拟集成电路设计

模拟集成电路设计模拟集成电路设计是指将电子元件和电路设计应用于模拟信号的电子设计技术。

相比数字电路设计，模拟集成电路设计非常复杂，因为它以复杂的方式处理模拟信号，并且有大量的设计和实现参数，例如电源电压、输入信号电平、输出信号电平和传输函数，等等。

模拟集成电路设计的发展形式改变了电子元件与电路设计应用的历史。

模拟集成电路设计自从20世纪60年代起就开始了，有一些电子元件模型和电路技术已经形成。

此后，各种电子元件和电路技术又不断发展，使得现代模拟集成电路设计技术获得了跨越性的发展。

模拟集成电路设计通常包括多种电子元件和电路技术，例如放大器、滤波器、衰减器、可调电容器、电阻器、电感器、二极管、直流电源等。

模拟集成电路设计中的多种元件和电路技术十分复杂，需要有很强的电子技术和理论基础。

模拟集成电路设计的主要目的是实现对模拟信号进行处理，并将输入信号转换成输出信号，使信号得到有效处理。

这种设计可以解决复杂的信号处理问题，例如模拟音频信号处理、数字音频处理、数字图像处理、生物医学信号处理等。

模拟集成电路设计的常用设计工具可以分为两类，即硬件设计工具和软件设计工具。

硬件设计工具包括电路板布线工具、仿真工具和示波器等，它们用于评估电路组件的正确性和性能，并实现电路原理图设计。

软件设计工具包括模拟电路模拟器、状态器件仿真器和模拟示波器等，他们可以进行精细的模拟电路设计和分析。

综上所述，模拟集成电路设计的发展为电子元件与电路设计应用带来了极大的发展，为电子界的设计提供了有效的技术支持。

模拟集成电路设计技术仍然在不断发展，届时电子元件与电路设计应用能力将会进一步提升，可以更好地适应不断变化的电子应用环境。

模拟cmos集成电路设计

模拟CMOS集成电路设计1. 引言模拟CMOS集成电路设计是现代集成电路设计的重要领域之一。

随着电子技术的不断发展和进步，集成电路在各个领域都有着广泛的应用，尤其是模拟领域。

模拟CMOS集成电路设计是一门综合性学科，需要掌握深厚的电路理论知识和数理基础。

本文将介绍模拟CMOS集成电路设计的基本原理、常用工具和设计流程。

2. 模拟CMOS集成电路基本原理模拟CMOS集成电路是由大量的MOS晶体管和电阻电容等元件组成的电路。

它能够处理连续变化的电压信号，具有很高的放大和处理能力。

模拟CMOS集成电路设计的基本原理包括以下几个方面：2.1 MOSFET的基本原理模拟CMOS集成电路主要采用NMOS和PMOS两种类型的MOSFET。

NMOS晶体管工作在负电压下，电子流的导通；PMOS晶体管工作在正电压下，空穴流的导通。

MOSFET的基本原理和参数是设计模拟CMOS电路的基础。

2.2 CMOS反相放大器CMOS反相放大器是模拟CMOS电路的基本模块。

它能够将输入电压放大并反向输出。

通过设计合适的电路结构和参数，可以实现不同的放大倍数和频率响应。

2.3 模拟CMOS电路的环路增益模拟CMOS电路的环路增益是指电路反馈回路的增益。

环路增益对电路的稳定性和性能有重要影响。

通过选择合适的电路结构和控制参数，可以提高电路的稳定性和性能。

3. 模拟CMOS集成电路设计工具3.1 SPICE仿真工具SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）是一种广泛使用的电路仿真工具。

它能够模拟和分析模拟CMOS电路的性能，帮助设计师进行电路参数优化和性能评估。

3.2 Cadence工具套件Cadence是一套综合性的集成电路设计工具套件。

它包括了原理图设计、布局设计、电路仿真和物理验证等模块，可以实现从概念到最终产品的全流程设计。

3.3 ADS高频仿真工具ADS（Advanced Design System）是一种专业的高频电路仿真工具。

模拟集成电路设计相关课程

模拟集成电路设计相关课程模拟集成电路设计是电子工程领域中一门重要的课程，涉及到模拟电子电路的设计、分析和优化。

本文将从课程的基本概念、设计流程、常用工具和技术以及实际应用等方面，对模拟集成电路设计进行介绍。

一、基本概念模拟集成电路是指由多个电子元件（如晶体管、电容、电阻等）组成的集成电路，它能够对连续变化的信号进行处理和放大。

模拟集成电路设计是指根据特定的功能需求，设计出能够满足这些需求的集成电路。

二、设计流程模拟集成电路设计的一般流程包括需求分析、电路拓扑设计、参数选择、电路仿真、电路布局和版图设计等步骤。

1. 需求分析：确定电路的功能需求，并对输入输出信号的特性进行分析和量化。

2. 电路拓扑设计：根据需求分析的结果，选择合适的电路拓扑结构，确定电路中各个元件的连接方式。

3. 参数选择：根据电路的性能指标要求，选择合适的元件参数，如晶体管的工作点、电容的容值等。

4. 电路仿真：使用专业的电路仿真工具对设计的电路进行仿真，验证电路的性能指标是否满足要求。

5. 电路布局：将电路中的元件进行布局，考虑元件之间的连接方式、电源线的走向等因素。

6. 版图设计：根据电路布局的结果，进行版图设计，确定元件的具体位置和尺寸，并进行连线。

三、常用工具和技术在模拟集成电路设计中，常用的工具和技术包括电路仿真软件、版图设计软件、器件参数测量仪器等。

1. 电路仿真软件：如Cadence、SPICE等，可以对设计的电路进行仿真，分析电路的性能指标。

2. 版图设计软件：如Cadence Virtuoso、Mentor Graphics等，用于进行电路的版图设计和布局。

3. 器件参数测量仪器：如示波器、频谱仪等，用于对电路中的元件进行性能测试和分析。

四、实际应用模拟集成电路设计在各个领域中都有广泛的应用，例如通信、医疗、汽车等。

1. 通信：模拟集成电路在通信系统中起着重要的作用，例如射频收发器、功率放大器等。

2. 医疗：模拟集成电路在医疗设备中的应用非常广泛，如心电图机、血压计等。

模拟集成电路设计的九个级别

模拟集成电路设计的九个级别一段你刚开始进入这行，对PMOS/NMOS/BJT什么的只不过有个大概的了解，各种器件的特性你也不太清楚，具体设计成什么样的电路你也没什么主意，你的电路图主要看国内杂志上的文章，或者按照教科书上现成的电路，你总觉得他们说得都有道理。

你做的电路主要是小规模的模块，做点差分运放，或者带隙基准的仿真什么的你就计算着发文章，生怕到时候论文凑不够。

总的来说，基本上看见运放还是发怵。

你觉得spice是一个非常难以使用而且古怪的东西。

二段你开始知道什么叫电路设计，天天捧着本教科书在草稿纸上狂算一气。

你也经常开始提起一些技术参数，Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft之类的。

总觉得有时候电路和手算得差不多，有时候又觉得差别挺大。

你也开始关心电压，温度和工艺的变化。

例如低电压、低功耗系统什么的。

或者是超高速高精度的什么东东，时不时也来上两句。

你设计电路时开始计划着要去tape out，虽然tape out看起来还是挺遥远的。

这个阶段中，你觉得spice很强大，但经常会因为AC仿真结果不对而大伤脑筋。

三段你已经和PVT斗争了一段时间了，但总的来说基本上还是没有几次成功的设计经验。

你觉得要设计出真正能用的电路真的很难，你急着想建立自己的信心，可你不知道该怎么办。

你开始阅读一些JSSC或者博士论文什么的，可你觉得他们说的是一回事，真正的芯片或者又不是那么回事。

你觉得Vdsat什么的指标实在不够精确，仿真器的缺省设置也不够满足你的要求，于是你试着仿真器调整参数，或者试着换一换仿真器，但是可它们给出的结果仍然是有时准有时不准。

你上论坛，希望得到高手的指导。

可他们也是语焉不详，说得东西有时对有时不对。

这个阶段中，你觉得spice虽然很好，但是帮助手册写的太不清楚了。

四段你有过比较重大的流片失败经历了。

你知道要做好一个电路，需要精益求精，需要战战兢兢的仔细检查每一个细节。

你发现在设计过程中有很多不曾设想过的问题，想要做好电路需要完整的把握每一个方面。

模拟集成电路设计流程

模拟集成电路设计流程模拟集成电路设计(ACD)是集成电路(IC)设计中最流行的一种方法，也是最具潜力的方法之一。

模拟集成电路设计是一种复杂、技术密集的过程，它包括很多不同的步骤，以完成设计工作。

这篇文章将概述模拟集成电路设计的流程，以及各个步骤的具体内容。

模拟集成电路设计的流程主要包括五个步骤：需求分析、初步设计、结构验证、仿真验证和Fabrication对接。

首先，需求分析是模拟集成电路设计的第一步，也是最重要的一步。

需求分析阶段，设计人员需要了解客户的要求，以确定模拟集成电路设计的功能和技术指标，并确定集成电路的布局、封装和制造等要求。

在需求分析阶段完成之后，可以进入初步设计阶段。

初步设计阶段，设计人员需要根据需求分析的结果，设计集成电路的电路图、技术指标和各种模块的结构。

设计人员还可以利用EDA工具将原理图转换为符合集成电路制造要求的数字表示形式，从而完成最基本的设计工作。

结构验证是模拟集成电路设计流程的下一步。

结构验证阶段，设计人员需要利用芯片设计工具，检查设计的符合要求，是否有任何技术问题。

同时，也要检查设计中出现的任何结构上的错误，如端口连接、元件连接、代码语法错误等等。

如果有错误出现，设计人员需要对其进行修改，以确保设计的正确性。

接下来是仿真验证阶段。

在这一阶段，设计人员需要进行模拟仿真验证，以确保模拟集成电路设计的性能符合要求。

通常，设计人员会使用SPICE仿真器来模拟电路，并检查电路的输入输出响应、时间延迟、杂散电流和电源干扰等各种物理属性。

如果有性能不符合要求的地方，设计人员需要根据模拟结果进行调整，直到达到满意的结果为止。

最后一步是Fabrication对接。

Fabrication对接的主要目的是检查设计的制造可行性，确保设计的集成电路可以进行制造生产。

为此，设计人员需要与制造合作伙伴共同完成对结构、性能和制造要求的验证工作，以确保设计可以顺利进行生产。

通过以上介绍，我们可以得出结论，模拟集成电路设计流程主要包括以下五个步骤：需求分析、初步设计、结构验证、仿真验证和Fabrication对接。

模拟CMOS集成电路设计

模拟CMOS集成电路设计CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）是一种常用的集成电路技术，它集成了互补式MOS（Metal-Oxide-Semiconductor）晶体管。

CMOS集成电路在现代电子设备中广泛应用，包括微处理器、存储器、传感器等。

在CMOS集成电路设计中，主要包括电路设计、布局设计和物理设计三个步骤。

首先是电路设计阶段。

在这个阶段，设计师需要根据需求，设计出满足功能要求的电路。

在CMOS集成电路中，常用的电路包括放大器、逻辑门、时钟电路等。

设计师需要选择适当的元件和电阻、电容等被动元件，并根据以往的经验和电路模拟工具进行电路仿真和优化，以确保电路功能的正确性和稳定性。

接下来是布局设计阶段。

在这个阶段，设计师需要将电路的不同元件绘制在芯片的平面图上，并确定它们之间的连接。

设计师需要考虑到元件之间的距离、尺寸和位置，以最大程度地优化电路的性能和布局的紧凑性。

此外，还需要考虑到电路的供电和接地网络的布局，以确保信号的良好传输和降低噪音干扰。

布局设计要求设计师具有创造性和良好的空间意识。

最后是物理设计阶段。

在这个阶段，设计师需要将布局转化为制造可行的物理布局。

设计师需要考虑到工艺工程的要求，如晶圆的尺寸和掩膜的制造。

设计师需要通过使用CAD工具进行器件的布局、连线规划和优化，以确保电路的可制造性和可靠性。

此外，还需要考虑到电路的功耗和散热问题，以确保电路的长期稳定性。

总的来说，CMOS集成电路设计涉及多个阶段，包括电路设计、布局设计和物理设计。

设计师需要通过使用电路仿真工具和CAD工具进行电路的仿真和优化，并考虑到电路功能、布局紧凑性和制造可行性等因素，以设计出满足要求的CMOS 集成电路。

模拟集成电路设计精粹两个版本

模拟集成电路设计精粹两个版本
以下是两个版本的模拟集成电路设计精粹：
版本一：
1. 尽量使用差动结构：差动结构能够抑制共模干扰，并提高电路的抗干扰能力。

2. 选择适当的工作点：工作点的选择对电路性能很重要，应根据具体应用需求选择合适的工作点。

3. 使用负反馈：负反馈能够提高电路的稳定性和线性度，减小非线性畸变。

4. 添加偏置电路：偏置电路能够确保电路工作在稳定的工作点上，提高电路的可靠性和线性度。

5. 使用校准技术：校准技术能够提高电路的准确性和精度，减小误差。

6. 考虑功耗与速度的平衡：在设计中要考虑功耗和速度之间的平衡，根据应用需求选择合适的方案。

版本二：
1. 设计低噪声放大器：低噪声放大器能够提高电路的信噪比，提高信号的清晰度。

2. 使用电流源：电流源能够提供稳定的电流，确保电路性能稳定。

3. 添加滤波电路：滤波电路能够滤除不需要的频率成分，提高电路的信号质量。

4. 使用混频器：混频器能够将不同频率的信号进行混合，实现频率的转换。

5. 优化布线：合理的布线能够减小电路的串扰和延迟，提高电
路性能。

6. 使用模拟开关电路：模拟开关电路能够实现信号的开关和选择，提高电路的灵活性。

以上是两个版本的模拟集成电路设计精粹，根据具体应用需求和设计目标，可以选取其中的一些方法来进行设计。

模拟集成电路设计(跨导运算放大器)【范本模板】

模拟集成电路课程设计跨导放大器学院：电信学院班级：微电子92组长:曾云霖（09053057）组员:黄雄（09053042）蒋仪（09053043）跨导放大器设计设计题目:基于所给的CMOS工艺设计一款跨导放大器.跨导放大器的特点是具有非常大的输出阻抗，将输入电压转换成电流输出，相当于压控电流源。

该电路的设计同样需要包括偏置电压电流产生电路。

设计指标:设计指标：（供参考）性能参数测试条件参数指标负载电容30pF电源电压范围 2.5～5.5V静态电流VDD=3。

6V，Temp=27℃〈250μA输出摆幅输入共模电压VDD =3。

6V，Temp=27℃VDD =3。

6V，Temp=27℃0.6～1。

2V0。

1～1V开环增益(低频）VDD =3。

6V，Temp=27℃1800~2200单位增益带宽VDD =3。

6V,Temp=27℃>3MHz相位裕度VDD =3。

6V，Temp=27℃〉60°PSRR（低频）VDD =3。

6V,Temp=27℃>65dB跨导（低频）VDD =3.6V，Temp=27℃（900～1100)μA /V 转换速率VDD =3。

6V，Temp=27℃>3V/μs设计要求：1．确定设计指标(以上指标供参考，可以进行适当修改,但需说明原因）; 2．根据设计指标,可以在参考电路结构基础上确定参数和改进设计，也可以查找文献采用其它结构的电路或创造新的电路结构进行设计；3．阅读模型文件,了解可以选用的器件类型与尺寸范围；4．手工设计:根据拟定的设计指标,初步确定满足指标的各元件的模型与参数：MOS：沟道长度与宽度，并联个数；电阻：宽度、长度、串并联个数；电容：宽度、长度、并联个数；三极管:并联个数.5．采用全典型模型，27℃，验证电路是否满足设计指标；6．设计偏置电路：a）选定电路结构；b) 手工设计：确定各元件的模型与尺寸；c）采用全典型模型，仿真验证偏置电流源的性能；7．将偏置电路和主体电路合在一起仿真，采用全典型模型,27℃，VDD=3.6V，要求电路达到“设计指标"要求，否则应对电路结构和参数进行修改与优化，直至满足要求（可能需要多次调整)，并应包括以下内容：a）一输入端固定为0。

模拟集成电路设计

32
§3-5: 计算机仿真模型
四、几种模型跨导特性比较
第3章第6节
33
3.6 亚阈值电压区MOS模型（特点：适合于亚阈区，即弱反型区）
§3-6:压阈值电压区MOS模型
34
亚阈值电压区MOS模型
（基于LEVEL3 模型）
指数律
平方律
VON VT fast
P79
§3-6:压阈值电压区MOS模型
en2
in2 gm2
8kT(1)
3gm
2
f
KF CoxWLK
'
f
(V 2 )
22
§3-3: 其他MOS管大信号模型的参数
三、噪声
1.均方噪声电流
2.等效输入均方电压噪声
en2
in2 gm2
8kT(1)
3gm
2
f
KF CoxWLK
'
f
(V 2 )
3.等效输入均方电压噪声简化表示
en2q
小的几何尺寸引起的二阶效应 P75
1.漏级电流
iDS
BETA vGS
VT
(1 fb 2
)vDE vDE
2.阈值电压
VT
Vbi
(
ETA 8.141022 Cox L3EFF
)vDS
GAMMA
fs (PHI vSB )1/2
fn (PHI vSB )
3.饱和电压
vsat
vgs VT 1 fb
g m
gds
g0
ID 1 VDS
ID
26
§3-4: MOS管的小信号模型
27
§3-4: MOS管的小信号模型 2.均方噪声电流

模拟集成电路设计的九个级别

一段你刚开始进入这行，对PMOS/NMOS/BJT什么的只不过有个大概的了解，各种器件的特性你也不太清楚，具体设计成什么样的电路你也没什么主意，你的电路图主要看国内杂志上的文章，或者按照教科书上现成的电路，你总觉得他们说得都有道理。

你做的电路主要是小规模的模块，做点差分运放，或者带隙基准的仿真什么的你就计算着发文章，生怕到时候论文凑不够。

总的来说，基本上看见运放还是发怵。

你觉得spice是一个非常难以使用而且古怪的东西。

二段你开始知道什么叫电路设计，天天捧着本教科书在草稿纸上狂算一气。

你也经常开始提起一些技术参数，Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft之类的。

总觉得有时候电路和手算得差不多，有时候又觉得差别挺大。

你也开始关心电压，温度和工艺的变化。

例如低电压、低功耗系统什么的。

或者是超高速高精度的什么东东，时不时也来上两句。

你设计电路时开始计划着要去tape out，虽然tape out看起来还是挺遥远的。

这个阶段中，你觉得spice很强大，但经常会因为AC仿真结果不对而大伤脑筋。

三段你已经和PVT斗争了一段时间了，但总的来说基本上还是没有几次成功的设计经验。

你觉得要设计出真正能用的电路真的很难，你急着想建立自己的信心，可你不知道该怎么办。

你开始阅读一些JSSC或者博士论文什么的，可你觉得他们说的是一回事，真正的芯片或者又不是那么回事。

你觉得Vdsat什么的指标实在不够精确，仿真器的缺省设置也不够满足你的要求，于是你试着仿真器调整参数，或者试着换一换仿真器，但是可它们给出的结果仍然是有时准有时不准。

你上论坛，希望得到高手的指导。

可他们也是语焉不详，说得东西有时对有时不对。

这个阶段中，你觉得spice虽然很好，但是帮助手册写的太不清楚了。

四段你有过比较重大的流片失败经历了。

你知道要做好一个电路，需要精益求精，需要战战兢兢的仔细检查每一个细节。

你发现在设计过程中有很多不曾设想过的问题，想要做好电路需要完整的把握每一个方面。

模拟集成电路设计与分析

模拟集成电路设计与分析随着科技的不断进步，集成电路在现代电子产品中扮演着至关重要的角色。

特别是模拟集成电路，它们被广泛应用于各种电子设备中，为我们提供了更多功能和便利。

本文将介绍模拟集成电路的设计与分析过程，帮助读者了解这个领域的基本原理和实践技巧。

一、模拟集成电路设计1. 模拟电路特点模拟电路是以连续的信号为基础，通过模拟元器件实现信号的放大、滤波、调节等功能。

与数字电路相比，模拟电路更注重信号的精确度和连续性。

2. 模拟集成电路概述模拟集成电路是将各种模拟元器件（如电阻、电容、二极管、晶体管等）集成在一个芯片上，以实现更高级的功能。

它可以减小电路的体积、降低功耗，并提高信号的稳定性和抗干扰能力。

3. 模拟集成电路设计流程（1）需求分析：了解客户需求，明确电路功能和性能要求。

（2）电路拓扑设计：选择适合的电路结构，分析电路的工作原理，确定核心元器件。

（3）元器件选择：根据电路需求，选择合适的模拟元器件，并进行参数模拟。

（4）版图设计：将电路元器件进行布局，优化版图，确保电路的稳定性和可靠性。

（5）电路仿真与验证：使用电路仿真软件对设计的电路进行验证，发现并解决潜在问题。

（6）样品制作与调试：生产样品芯片，并进行实验验证和调试。

（7）量产与测试：将电路交由工厂进行批量生产，并进行质量测试和性能验证。

二、模拟集成电路分析1. 电路分析方法（1）DC分析：分析电路在直流工作状态下的电压、电流等参数。

（2）AC分析：分析电路在交流工作状态下的频率响应、增益、相位等。

（3）时域分析：分析电路中信号的波形变化和响应时间。

（4）频域分析：分析电路中信号的谱分布和频率特性。

2. 电路性能指标（1）增益：电路输出信号与输入信号之比，用于衡量电路的放大能力。

（2）带宽：电路能够工作的频率范围，通常指的是放大器的3dB带宽。

（3）失真：电路输出信号与输入信号之间的差异，失真越小表示电路工作越稳定。

（4）噪声：电路在工作过程中产生的无用信号，影响信号的清晰度和准确性。

模拟集成电路设计流程

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版图设计
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版图设计要点
版图设计要按照一定的设计规则与电气规则进行 , 这些规则文件可以在smic提供的pdk（process design kit）中查找到, 最小线宽, 最小间距, 最小包围, 最小覆盖。。。
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四、模拟仿真的设置(重点)
Composerschamatic界面中的Tools → Analog Environment项可以打开Analog Design Environment 窗口, 如右图所示。
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Analog Design Simulation菜单介绍
Layout （View）
Verilog
Library,Cell以及View的关系
1、library(库)的地位相当于文件夹，它用来存放一整个设计的所有数据，包括子单元（cell）以及子单元（cell）中的多种视图（view）。新建库时注意选择链接所用工艺pdk的techfile。
2、Cell（单元）可以是一个简单的单元，像一个与非门，也可以是比较复杂的单元（由 symbol搭建而成）。
7.流片（gdsii）
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ห้องสมุดไป่ตู้
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Cadence中Spectre的模拟仿真
1、进入Cadence软件包 2、建立可进行SPECTRE模拟的单元文件 3、编辑可进行SPECTRE模拟的单元文件 4、模拟仿真的设置(重点) 5、模拟仿真结果的显示以及处理 6.分模块模拟(建立子模块) 7、运算放大器仿真实例
仿真要跑通这15种情况才能进行后端设计

高级模拟集成电路设计

高级模拟集成电路设计(Analog Design Essentials)2009年9月11日唐长文副教授zwtang@/Courses.htm复旦大学/微电子学系/射频集成电路设计研究小组版权©2009，版权所有，侵犯必究MOST与双极性晶体管模型的比较SIA线路图在深亚微米工艺下模拟设计的挑战Ref.: SNUG2004, San JoseISSCC 2009论文分布情况51015202530≥35025018013090654532Analog/RF Digital符号说明MOST版图MOST版图：C ox DMOST版图：C ox DN阱CMOS工艺多晶硅栅n-well N p-sub，n pmos>n nmos!栅氧MOST的I DS GS DS目录MOST的V DS DSMOST的参数、KP、C oxLLBS目录MOST I DS GSMOST的小信号模型：g m DSDS VTmMOST的小信号模型：r DSMOST单管增益A V0.2 V、高增益设计用三个单管串联的结构，实现总增益为10,000的三级放大器。

使用先进的65 nm CMOS 工艺( )，求最小栅长。

例：单管放大器En 4 V/μm V =GS T 0.2 V V V −=pMOST的小信号模型MOST的小信号模型: g m mbd ivBS目录I DS m GSm GSwi与si转换点电压V GStGStwi与si的转换点wi与si转换点的能效比g m/I DSwi与si平滑过渡的EKV模型wi与si转换点电流I DStV GS -V T 0 mV 80 mV200 mV500 mV 0.52850弱反型区强反型区中度反型区1010010.010.1-1000100200300400500600700-200wi与si之间的跨导g m0.338指数平方根1010010.10.010.20.30.40.50.60.70.80.9100.1目录I DS m GS饱和区和速度饱和区m GSsatsat S。

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