实验三 源跟随器、共栅、共源共栅放大器分析

◦ 将需要参与运算的信号，左键选定，按压滚轮拖动其至最上方的表达式栏。 ◦ 定义结果名称，点击右下方Apply。 ◦ 双击下方第三竖栏内自己定义的结果名称，得到对应的输出曲线。
PS: 关于Avanwaves自带函数的应用请参考，userguid或help文件。

采用NMOS设计源跟随器，其负载为20k的电阻。 电源电压3.3V。 (没有特别说明时源衬短接)

共栅极电路如下图所示，负载电阻为20k。电源电 压3.3V。 衬底接地。
◦ (1) NMOS尺寸为 (W/L)=5u/0.5u，Vb=1.0V， Vin是直流为0交流为5mV的 正弦信号。通过仿真得到此 共栅极的增益，并与手工计 算结果相比较。
◦ (2) 共源级电路各种参数与上 同，这里Vin是直流为1.0V 交流为5mV的正弦小信号， 仿真得到其增益并与共栅极 增益相比较，它们的增益相 同吗？为什么？
计算机学院 甘波

1、源跟随器的电压跟随特性分析。 2、共栅级增益、输入阻抗的分析。 3、共源共栅放大器的增益及输出阻抗分析。



实验采用下面给出的MODEL:
GAMMA=0.45 PHI=0.9 U0=350 LAMBDA=0.1 CJ=0.56e-3 CJSW=0.35e-11 CGDO=0.4e-9 JS=1.0e-8
NMOS LEVEL=1 VT0=0.7 NSUB=9e+14 LD=0.08e-6 TOX=9e-9 PB=0.9 MJ=0.45 MJSW=0.2 PMOS LEVEL=1 VT0=-0.8 NSUB=5e+14 LD=0.09e-6 TOX=9e-9 PB=0.9 MJ=0.5 MJSW=0.3
GAMMA=0.4 PHI=0.8 U0=100 LAMBDA=0.2 CJ=0.94e-3 CJSW=0.32e-11 CGDO=0.3e-9 JS=0.5e-8
VTO GAMMA PHI TOX NSUB LD UO LAMBDA
VSB=0时的阈值电压 体效应系数 2ɸ F 栅氧厚度 衬底掺杂浓度 源/漏侧扩散长度 沟道迁移率 沟道长度调制系数
◦ (1) NMOS尺寸(W/L)=50u/0.5u, 对输入执行DC扫描， 观察输入输出的跟随特性，指出跟随特性较好的输入电压 范围。电平位移大概为多少？
◦ (2) 采用两种办法办法使输入到输出的电平位移量达到 700mV左右。按照自己的想法修改电路，并给出仿真结 果。
◦ (3) 将衬底接地，重新执行(1)的分析，其结果有何不同？ 为什么会有这种变化？
◦ (3) 手工计算共栅极的输入阻抗，并与仿真结果相比较。

设计电路，通过仿真获得下面共源共栅级电路的增 益及输出阻抗，采用100uA电流源做负载。所有器 件(W/L)=5u/0.5u。输入信号Vin是直流为1V交流 为5mV的正弦信号。共栅极的栅极偏置自行设定。
CJ CJSW P源自文库 MJ MJSW CGDO CGSO JS
单位面积的源/漏结电容 单位长度的源/漏侧壁结电容 源/漏结内建电势 CJ公式中的幂指数 CJSW公式中的幂指数 单位宽度的栅-漏交叠电容 单位宽度的栅-源交叠电容 源/漏结单位面积的漏电流

使用Avanwaves自带的计算函数f(x,y)，对波形计算。