集成电路仿真实验报告
模拟集成电路实验实验四报告
单级电流源负载共源放大器设计集成电路设计与分析实验B（四）一、实验目的1.熟练掌握使用Cadence Virtuoso ADE5.1.41软件进行原理图的编辑2.使用器件设计参数表格的数据进行电路设计3.掌握电流源负载的共源放大器的设计方法二、实验软件：Cadence IC Virtuoso ADE 5.1.41三、实验要求：实验前请做好预习工作，实验后请做好练习，较熟练地使用Virtuoso软件对原理图进行编辑并熟练掌握常用的几种低频模拟电路的分析方法。
华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University）1单级电流源负载共源放大器设计华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University ）2 第一部分 单级共源放大器设计已知：VDD=3.3V ， I=100uA 要求：Av>30dB , 输出摆幅>2V1.1 单级共源放大器设计一、参数估算1.根据输出摆幅的要求，分配NMOS 和PMOS 的过驱动电压，电路如图1所示，1.30.35,0.5onN onP onP V V V V V V +<⇒==onN 可以取V2.估算共源放大器增益111211(||)()()v mN oN oP G thN n p onN n p I A g r r V V I V λλλλ===-++由此可知，电流源负载的共源放大器小信号增益只和过驱动电压和放大级的沟道长度调制系数有关，选择合理的过驱动电压和沟道长度调制系数使其满足设计要求。
选择的输入管的过驱动电压为0.35V ，L 取1um 时即可满足设计要求。
2.估算静态工作电压：共源放大器的输入电压0.350.350.550.9G thN V V =+=+=3.30.50.75 2.05Vbp =--=单级电流源负载共源放大器设计华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University ）3 输出节点的静态工作点(0.35 2.8)/2 1.575+= 3.验证增益是否满足设计要求：查表1.2可知，此时NMOS 的0.03n λ=，PMOS 0.11p λ=2200/0.35571/mN onNIg uA V uA V V === 11171.4()(0.030.11)100out n p D R k I V uAλλ-===Ω++⨯ 571/71.440.7v m out A g R uA V k ==⨯Ω=4.估算器件宽长比，查表1可知：92,43n p K K ==221(/)/()100/(920.35)8.8799/1MN n onN W L I K V u u =⨯=⨯=≈=221(/)/()100/(430.5)9.39.59.5/1MP p onP W L I K V u u =⨯=⨯=≈=二、仿真验证：1.静态工作点仿真结果如图所示，仿真结果显示单级电流源负载共源放大器设计华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University ）4 2．输出电压摆幅仿真结果如图所示：设置仿真时不需要从0扫到VDD ，只需要在静态工作点附近3.跨导m GSdIg dV，所以可以先扫描出I-VG 曲线然后在Tools 中选择Calculator …工具（计算器）点击wave 然后在显示的波形中选择你需要进行数学处理的曲线，如 选择后计算器中会有显示如本例中（IS(“M0/D ””/home/hww/…”)）接着对该曲线进行处理，需要对其微分，在计算器中Special Functions 下拉菜单中选择Deriv单级电流源负载共源放大器设计华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University ）5 选择完成后，最终需要将其显示出来： 在ADE 中OUTPUTs 选择Setup …选择Get Expression选择OK 后，该波形将进行数学处理显示出来： 点击Plot Outputs 将显示处理完的波形，如下所示：输入为900mV 时跨导约为320uA/V 。
集成实验VCS实验报告
集成实验VCS实验报告武汉大学电工电子实验教学示范中心集成电路设计实验实验报告电子信息学院电子信息工程专业____年 _ 月 __ 日实验名称 8 位累加器 VCS CLI 仿真验证(实验三) 指导教师姓名年级级学号成绩一、预习部分 1．实验目的（预期成果）2．实验基本原理（概要）3．主要仪器设备（实验条件，含必要的元器件、工具）一、实验目的掌握集成电路计算机设计工具验证仿真工具VCS(Verilog piled Simulator)的基本操作命令行命令，从集成电路 Verilog 设计到 VCS 验证的基本流程；掌握利用命令行来实现对 Verilog 设计的调试与分析。
二、实验基本原理1.VCS 是编译型 Verilog 模拟器，它完全支持 OVI 标准的 cVerilog HDL 语言、PLI 和 SDF。
VCS 首先会读入 Verilg的源文件，检查语法及语言结构错误，即piler；然后结合测试模块，进行时序的仿真，即 Simulator；最后根据时序图进行调试，修改源程序，即 Debugger。
2.本次实验中需要用到的一些基本命令有：>ls- 显示文件名 >cd- 转换目录 >cd/../../-退出两层 >more- 以分页方式查看文件内容 >pwd- 显示当前路径 > vcs source_file [plie_time_options] 编译 verilog 文件成为一个可执行的二进制文件， source_file 指所有用 Verilog 编写的待测文件。
>simv [run_time_options] 运行可执行文件 > vcssource_files ndash;R 单命令行方式， -R 表示编译后立即执行。
3.VCS 调试的基本方式 a.Verilog SystemTask calls 主要是将一些函数加到测试模块中，从而实现相应的操作。
CMOS模拟集成电路设计与仿真标准实验报告资料
电子科技大学实验报告学生姓名：鄢传宗，梁成豪学号：2011031030010，2011031030009 指导教师：王向展实验地点：211楼606 实验时间：2014.6.4一、实验室名称：微电子技术实验室二、实验项目名称：CMOS模拟集成电路设计与仿真三、实验学时：4四、实验原理IC设计与制造的主要流程五、实验目的本实验是基于微电子技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置，为IC设计性实验。
其目的在于：∙根据实验任务要求，综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计，掌握基本的IC设计技巧。
∙学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法，并进行电路的模拟仿真。
六、实验内容1、UNIX操作系统常用命令的使用，Cadence EDA仿真环境的调用。
2、设计一个运算放大器电路，要求其增益大于40dB, 相位裕度大于60º，功耗小于10mW。
3、根据设计指标要求，选取、确定适合的电路结构，并进行计算分析。
4、电路的仿真与分析，重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans分析、建立时间小信号特性和压摆率大信号分析，能熟练掌握各种分析的参数设置方法。
5、电路性能的优化与器件参数调试，要求达到预定的技术指标。
6、整理仿真数据与曲线图表，撰写并提交实验报告。
七、实验仪器设备（1）工作站或微机终端一台（2）局域网（3）EDA仿真软件 1套八、实验步骤1、根据实验指导书熟悉UNIX操作系统常用命令的使用，掌握Cadence EDA仿真环境的调用。
2、根据设计指标要求，设计出如下图所示的电路结构。
并进行计算分析，确定其中各器件的参数。
调用Symbol生成命令，生成符号如下图。
3、电路的仿真与分析，重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans分析，能熟练掌握各种分析的参数设置方法。
电源电压设置：输入信号设置：建立时间测试信号设置：4、电路性能的优化与器件参数调试，要求达到预定的技术指标。
集成电路实验报告
班级：XX姓名：XXX学号：XXXXXX指导老师：XXX实验日期：XXXX年XX月XX日一、实验目的1. 理解集成电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握基本的集成电路设计方法，包括原理图设计、版图设计、仿真分析等。
3. 学习使用集成电路设计软件，如Cadence、LTspice等。
4. 通过实验加深对集成电路理论知识的理解，提高动手能力和问题解决能力。
二、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 原理图设计：使用Cadence软件绘制一个简单的CMOS反相器原理图。
2. 版图设计：根据原理图，使用Cadence软件进行版图设计，并生成GDSII文件。
3. 仿真分析：使用LTspice软件对设计的反相器进行仿真分析，测试其性能指标。
4. 版图与原理图匹配：使用Cadence软件进行版图与原理图的匹配，确保设计正确无误。
三、实验步骤1. 原理图设计：- 打开Cadence软件，选择原理图设计模块。
- 根据反相器原理，绘制相应的电路符号，包括NMOS和PMOS晶体管、电阻和电容等。
- 设置各个元件的参数，如晶体管的尺寸、电阻和电容的值等。
- 完成原理图设计后，保存文件。
2. 版图设计：- 打开Cadence软件，选择版图设计模块。
- 根据原理图，绘制晶体管、电阻和电容的版图。
- 设置版图规则，如最小线宽、最小间距等。
- 完成版图设计后，生成GDSII文件。
3. 仿真分析：- 打开LTspice软件，选择仿真模块。
- 将GDSII文件导入LTspice，生成对应的原理图。
- 设置仿真参数，如输入电压、仿真时间等。
- 运行仿真，观察反相器的输出波形、传输特性和功耗等性能指标。
4. 版图与原理图匹配：- 打开Cadence软件，选择版图与原理图匹配模块。
- 将原理图和版图导入匹配模块。
- 进行版图与原理图的匹配，检查是否存在错误或不一致之处。
- 修正错误，确保版图与原理图完全一致。
四、实验结果与分析1. 原理图设计：- 成功绘制了一个简单的CMOS反相器原理图，包括NMOS和PMOS晶体管、电阻和电容等元件。
模拟cmos集成电路设计研究生课程实验报告
模拟CMOS集成电路设计研究生课程实验报告一、概述在现代集成电路设计领域，模拟CMOS集成电路设计一直是一个备受关注的课题。
本实验旨在通过对模拟CMOS集成电路设计相关内容的学习和实践，加深对该领域的理解，并提升设计实践能力。
本文将介绍实验内容、实验过程和实验结果，并结合个人观点对模拟CMOS集成电路设计进行探讨。
二、实验内容1. 实验名称：基于CMOS工艺的运算放大器设计与仿真2. 实验目的：通过对基本运算放大器的设计与仿真，理解模拟CMOS 集成电路设计的基本原理和方法。
3. 实验要求：设计一个基于CMOS工艺的运算放大器电路，并进行仿真验证。
4. 实验器材与软件：PSPICE仿真软件、计算机、基本电路元件。
三、实验过程1. 设计基本运算放大器电路a. 根据理论知识，选择合适的CMOS工艺器件，并进行电路拓扑设计。
b. 计算电路的主要参数，如增益、带宽、输入输出阻抗等。
c. 优化设计，满足实际应用需求。
2. 运算放大器电路仿真a. 在PSPICE软件中建立电路模型。
b. 分析仿真结果，验证设计参数是否符合预期。
c. 优化设计，使得电路性能达到最佳状态。
四、实验结果经过反复设计与仿真，最终得到了一个基于CMOS工艺的运算放大器电路。
在PSPICE软件中进行仿真测试，结果表明设计的运算放大器电路性能良好，能够满足设计要求。
在输入端加入正弦波信号，输出端得到经过放大和处理的信号，验证了电路的正常工作。
五、总结与回顾通过本次实验，我深刻理解了模拟CMOS集成电路设计的基本原理和方法。
从初步设计到最终仿真，我逐步掌握了电路设计与优化的过程，并将理论知识应用到实践中。
在今后的学习和工作中，我将继续深入研究模拟CMOS集成电路设计，不断提升自己的技能。
六、个人观点与理解模拟CMOS集成电路设计是一个复杂而又具有挑战性的领域。
在实验过程中，我深刻意识到了理论知识与实际应用的紧密通联，只有不断实践与探索，才能够更好地理解与掌握。
集成电路实验报告
集成电路实验报告本次实验主要介绍集成电路的基本概念和电路设计方法，通过设计和制作CMOS场效应晶体管（MOSFET）的放大器电路来实现对这些知识的应用。
本次实验的主要内容如下：一、实验器材和材料本次实验所使用的器材和材料：1、计算机2、激光打印机3、示波器4、信号源5、直流电源6、理想电感7、电容8、MOSFET二、实验原理本次实验涉及的知识点包括：1、MOSFET的基本概念和特性MOSFET是一种场效应管，在电子学中起到了很重要的作用。
它的主要特点是控制端的电压可以改变通道区中的电子密度，从而控制电流流过管子中的通道。
根据不同的控制方式，MOSFET可以分为N型和P型两种。
2、放大器电路的基本原理放大器电路是一种能够放大电信号的电路，可以将小电信号放大为相对较大的电信号。
根据不同的信号类型和放大器类型，可以设计不同种类的放大器电路。
三、实验内容和步骤本次实验的实验内容和步骤如下：1、设计MOSFET的放大器电路首先，我们需要根据实验所需放大器的需求，设计出一种合理的MOSFET放大器电路。
具体步骤如下：（1）根据输入信号和输出信号的大小，计算出所需放大器的放大倍数。
（2）根据放大倍数，选择合适的与MOSFET配合使用的电容和电阻。
（3）将MOSFET、电容和电阻按照电路图的样式和连接方式进行连接。
制作和测试MOSFET放大器电路，具体步骤如下：（2）使用万用表对焊接完成的电路进行测试，确保电路连接正常。
（3）将电路连接到直流电源和信号源上，调节电源和信号源的参数，测试电路的放大效果。
四、实验结果分析本次实验的主要结果包括设计和制作的MOSFET放大器电路以及测试结果。
通过测试结果的分析，我们可以对电路的性能进行评估，并确定是否满足所需放大倍数的要求。
五、实验总结通过本次实验，我们了解了集成电路的基本概念和电路设计方法，并掌握了MOSFET放大器电路的设计和制作方法。
通过实验结果的分析，我们也可以更好地理解和掌握集成电路的相关知识和应用。
集成电路实验报告(信号的放大-滤波-AD采样电路)
Multisim实验报告内容姓名：胡俊超学号：200805010615一、题目：基于Multisim信号采集处理系统在multisim软件基础上，主要是实现信号的放大，滤波，AD采样电路。
二、设计要求：1．系统的电源输入为正负15V，系统各个电源都由集成电路产生的稳压电压供给。
2. 输入信号的为100Hz或者500Hz或者1kHz，幅度为10mv。
3. 放大电路要求：考虑提高输入阻抗；考虑放大后的信号是否超过的AD的输入范围；放大倍数由信号与AD的输入决定。
可以考虑集成仪表运放。
4. 滤波电路：四阶巴特沃思低通滤波器，截止频率为500Hz。
计算各个电阻和电容的取值。
5．AD采样；可以使用8位和16位AD，并设定AD的电压范围为0-5v。
考虑采样定理的约束。
6．DA输出；AD的数字信号直接输出给DA模块7．对比原始信号和DA输出信号。
三,各个部分详细的设计方法和思路。
电源部分：原理分析：由于题目给出了直流15V的条件，考虑到整个系统中所采用的741运放以及AD，DA的采样参考电压，所以选取5V和-5V供电电压。
集成电路中78系列的线性稳压器件7812以及7805可以构成两级稳压达到要求的5V电源，78系列压差在3V以上的范围，也满足我们的设计要求，同理，采用7912和7905即可以得到-5的电压。
电路原理图：构成5V电源电压电路图构成-5V电源电压原理图信号输入和放大部分原理分析：信号的幅度为10mV，频率可以选择，此时选择500Hz，放大倍数放大30倍。
为了提高输入阻抗，考虑采用集成运放741作为输入，用反向放大，便于计算放大倍数，再用741做一次同比列的方向放大，这样信号的相位和输入信号无相移，构成了线性无相移的放大环节。
原理电路图（放大部分）放大部分仿真结果图中可以看到输入信号为红色10mＶ的VPP幅值，输出为蓝色300mV的VPP，所以放大了30倍，输入输出周期相同，相位一致。
放大信号的滤波部分原理分析;四阶巴特沃斯低通滤波器，技术指标要求Wn=500Hz ，由于考虑到输入信号角频率是500Hz，所以将Wn提高到550Hz,在设计滤波器是取滤波电容C3和C4的值相等，R6和R7相等，R12和R10相等，C8和C7的值相等。
集成电路实习报告(通用6篇)精选全文
可编辑修改精选全文完整版集成电路实习报告艰辛而又充满意义的实习生活又告一段落了，想必都收获了成长和成绩，是时候回头总结这段时间的实习生活了。
你所见过的实习报告应该是什么样的？下面是小编帮大家整理的集成电路实习报告（通用6篇），仅供参考，大家一起来看看吧。
集成电路实习报告1一：实习目的1、学习焊接电路板的有关知识，熟练焊接的具体操作。
2、看懂收音机的原理电路图，了解收音机的基本原理，学会动手组装和焊接收音机。
3、学会调试收音机，能够清晰的收到电台。
4、学习使用protel电路设计软件，动手绘制电路图。
二：焊接的技巧或注意事项焊接是安装电路的基础，我们必须重视他的技巧和注意事项。
1、焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。
2、焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。
3、焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。
4、元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为好，多余的可以剪掉。
5、焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽。
三：收音机的原理本收音机由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和功放级等部分组成接收频率范围为535千赫1065千赫的中段。
1、具体原理如下原理图所示：2、安装工艺要求：动手焊接前用万用表将各元件测量一下，做到心中有数，安装时先安装低矮和耐热元件（如电阻），然后再装大一点的元件（如中周、变压器），最后装怕热的元件（如三极管）。
电阻的安装：将电阻的阻值选择好后根据两孔的距离弯曲电阻脚可采用卧式紧贴电路板安装，也可以采用立式安装，高度要统一。
瓷片电容和三极管的脚剪的长短要适中，它们不要超过中周的高度。
电解电容紧贴线路板立式焊接，太高会影响后盖的安装。
、棒线圈的四根引线头可直接用电烙铁配合松香焊锡丝来回摩擦几次即可自动上锡，四个线头对应的焊在线路板的铜泊面。
集成电路仿真应用设计分析报告
集成电路仿真应用设计剖析报告在专用集成电路（ASIC)设计技术以及超大规模集成电路（VLSI) 工艺技术的飞快发展的今日，FPGA编程的硬件电路被愈来愈多的应用于实现诸如 SPI接口等方面。
有关于软件实现，硬件拥有更多的长处。
SPI接口技术是一种高速高效率的串行接口技术,主要用于扩展外设及其数据互换 ,已经作为一种配置标准。
作为一个标准的接口，SPI拥有简单方便和节俭系统资源的长处，使得大部分芯片都支持该接口。
SPI接口主要应用在 EEPROM、FLASH、实不时钟、 AD变换器，还有数字信号办理器和数字信号解码器之间。
SPI 接口的全称是 "Serial Peripheral Interface"，串行外头接口，是由 Motorola企业第一在其MC68HCXX系列办理器上定义的。
此刻大部分厂家都是参照Motorola的定义来设计的。
因为没有切实的版本协议，所以不一样厂家的SPI 接口在技术上存在必定程度上的差异，甚至会惹起歧义。
本文是利用 Verilog硬件描绘语言编写出SPI 总线的主机模块 , 经过Xilinx ISE 仿真得出相应的仿真波形。
依据仿真波形剖析, 所设计的 SPI 主机模块的功能是正确的，并且在Xilinx ISE 中对该模块进行综合与实现。
第1章绪论研究背景系统芯片的发展系统芯片（ SoC： System-on-a-chip）指的是在单个芯片上集成一个完好的系统，对所有或部分必需的电子电路进行包分组的技术。
所谓完整的系一致般包含中央办理器、储存器、以及外头电路等。
SoC 是与其它技术并行发展的，如绝缘硅（SOI），它能够供给加强的时钟频次，从而降卑微芯片的功耗。
跟着电子技术开发应用对集成电路IC 需求量的扩大和半导体工艺水平的不停进步，超大规模集成电路VLSI 技术迅猛发展。
目前的半导体工艺水平己经达到了亚微米水平并正在向50nm以下发展，器件特色尺寸愈来愈小，芯片集成规模愈来愈大，数百万门级电路能够集成在一个芯片上，芯片尺寸已从逻辑限制变成焊盘限制，我们一定找到与惯例集成电路设计思想不一样的设计方式，它就是新世纪IC 设计的主流技术。
专用集成电路实验报告
实验3/4 反相器的特性：学号：班级：指导老师：1、实验目的1.了解反相器的电路结构和版图结构。
2.理解反相器的开关阈值。
3.理解反相器延时与电源和器件尺寸的关系。
4.理解反相器链的延时与器件尺寸的关系。
2、实验容1. 画出一个双阱工艺反相器的版图示意图（不严格要求尺寸和比例关系，画出阱、扩散区、多晶栅极、栅接触孔、源极漏极接触孔、金属即可）。
2. 一个0.25um 工艺的反相器，NMOS 管的尺寸为L = 0.250um ，W = 0.375um ；PMOS 管的尺寸为L = 0.250um ，W = 1.125um 。
a) 电源为2.5V ，从0到2.5V 扫描输入电压vin ，观察输出电压vout ，找到开关阈值； b) 仅修改PMOS 管的W = 2.750um ，找到此时的开关阈值；c) 恢复PMOS 管尺寸W = 1.125um ，电源分别为2.5V 、1.5V 、1V ，观察pHL t 和pLH t （50%到50%）；d) 修改PMOS 管的W = 0.750um ，电源为2.5V ，观察pHL t 和pLH t （50%到50%）。
3. 四个反相器级联，所有的NMOS 管的尺寸为L = 0.250um ，W = 0.375um ；所有的PMOS 管的L = 0.250um ；电源为2.5V 。
a) 第一个反相器的PMOS 管W = 1.125um ，第二个反相器的PMOS 管W = 1.875um ，第三个反相器的PMOS 管W = 3.000um ，第四个反相器的PMOS 管W = 5.250um ； b) 四个反相器的PMOS 管均为W = 1.125um ； c) 四个反相器的PMOS 管均为W = 1.875um ； d) 四个反相器的PMOS 管均为W = 3.000um ；观察四种情况下反相器链的pHL t 和pLH t 。
一、双阱工艺反相器的版图示意图双阱工艺反相器的版图示意图如图1.1所示图1.1 二、单个反相器2.1 电源为2.5V，从0到2.5V，仿真图形如图2.1图2.1从图2.1可以看出在上述条件下的开关阈值大约为：1.25V2.2 修改PMOS管的W = 2.750um，其他条件保持不变，此时的仿真波形如图2.2.图2.2从图2.2可以看出在上述条件下的开关阈值为1.42V2.3 恢复PMOS管尺寸W = 1.125um，电源分别为2.5V、1.5V、1V，此时的仿真波形分别如图2.3，图2.4以及图2.5，其pHL t 和pLH t 分别如图中的箭头所示。
集成电路实验(模拟)
例如:.AC DEC 10 1 10K (指从1到10KHZ范围,每个数量级取10点,交流小信号分析
③､瞬态分析:
瞬态分析是指计算的电路结果作为时间的函数｡
一般形式: .TRAN TSTEP TSTOP <TSTART <TMAX>> <UIC>
2､输入网表文件
输入网表(Netlist)文件主要由以下几部分组成:
3､电路元器件及模型描述
Hspice要求电路元器件名称必须以规定的字母开头,其后可以是任意数字或字母｡除了名称之外,还应指定该元器件所接节点编号和元件值｡
①､电阻,电容,电感等无源元件描述方式如下:
R1 1 2 10k (表示节点1与2间有电阻R1,阻值为10k欧)
Hspice中的激励源分为独立源和受控源两种,这里我们仅简单介绍独立源｡独立源有独立电压源和独立电流源两种,分别用V和I表示｡他们又分为直流源,交流小信号源和瞬态源,可以组合在一起使用｡
①､直流源
VX N+ N- DC VALUE
IX N+ N- DC VALUE
例如:VCC 1 0 DC 5v(表示节点1,0间加电压5v)
TYPE为指定的输出分析类型,如(DC);V(node)表示节点电压,I(node)表示节点电流,p(rload)表示在负载rload上的分析点的功耗｡
②､交流分析:
用于显示节点电压和支路电流的实部､虚部和相位｡
vi(node)表示节点电压的虚部,ip(node)表示节点电流的相位,vp(4,6)表示节点4､6间的相位角｡
TSETP为时间增量,TSTOP为终止时间,TSTART为初始时间(若不设定,则隐含值为0)
电子科技大学集成电路实验报告――模拟集成电路
电子科技大学集成电路实验报告――模拟集成电路CMOS模拟集成电路设计及HSPICE使用实验学时：4学时实验一CMOS工艺参数测量一、实验目的：学习和掌握EDA仿真软件Hspice；了解CMOS工艺技术及元器件模型，掌握MOSFET工作原理及其电压电流特征；通过仿真和计算，获得CMOS中NMOS和PMOS的工艺参数kp,kn, p, n,Vtp,Vtn，为后续实验作准备。
二、实验内容：1）通过Hspice仿真，观察NMOS和PMOS管子的I-V特性曲线；2）对于给定长宽的MOSFET，通过Hspice仿真，测得几组栅-源电压、漏-源电压和漏-源电流数据，代入公式IDSn1WKn()n(VGS Vtn)2(1 nVDS)，求得对应的工艺参数2Lkp,kn, p, n,Vtp,Vtn 。
三、实验结果：本实验中所测试的NMOS管、PMOS管L=1u，W由学号确定。
先确定W。
W等于学号的最后一位，若学号最后一位=0，则W=10u。
所以，本实验中所测试的NMOS管、PMOS管的尺寸为：（1）测0.5um下NMOS和PMOS管的I-V特性曲线所用工艺模型是TSMC 0.50um。
所测得的Vgs=1V时，NMOS管Vds从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vds=1.2V时，NMOS管Vgs从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vsg=1V时，PMOS管Vsd从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vsd=1.2V时，PMOS管Vsg从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：（2）计算TSMC 0.50um工艺库下mos管对应的工艺参数测试NMOS管相关参数，Hspice中仿真用源文件（.sp文件）为：NOMS I-V Characteristic M1 OUT IN 0 0 CMOSn L=1U W=8U VIN IN 0 1 VOUT OUT 0 1.2.***** LIST NODE POST *.DC VOUT 0 2.5 0.1 .DC VIN 0 2.5 0.1*.DC VOUT 0 2.5 0.1 VIN 0.8 1.0 0.2 .PRINT DC I(M1).LIB “C:\synopsys\project\tsmc_050um_model.lib"CMOS_MODELS .END所测得的NMOS管电流曲线为：所测的数据如下表：根据公式IDSn1Kn()n(VGS Vtn)2(1 nVDS)，计算kn, n,Vtn，分别为：2Lkn 119 10-6, n 0.028,Vtn 1.37测试PMOS管相关参数，Hspice中仿真用源文件（.sp文件）为：POMS I-V CharacteristicM1 OUT IN Vdd Vdd CMOSP L=1U W=8UVIN Vdd IN 1 VOUT Vdd OUT 1.2.***** LIST NODE POST *.DC VOUT 0 2.5 0.1 .DC VIN 0 2.5 0.1*.DC VOUT 0 2.5 0.1 VIN 0.8 1.0 0.2.PRINT DC I(M2).LIB "C:\synopsys\project\tsmc_050um_model.lib"CMOS_MODELS .END所测得的PMOS管电流曲线为：所测的数据如下表：计算TSMC 0.50um 工艺中pmos 参数pptp，分别为：Kp 54.89 10-6, p 0.017,Vtp 0.927综上所述，可得：四、思考题2）不同工艺，p, n不同。
北邮-模拟集成电路设计-CMOS-实验报告
模拟CMOS集成电路设计实验报告Synopsis电路仿真实验学院：电子工程学院班级：学号：姓名：指导教师：尹露目录实验一：共源极放大器性能分析 (4)一、实验目的 (4)二、实验内容 (4)三、实验步骤 (4)1. 启动软件 (4)2. 电路原理图绘制 (5)3. 电路仿真 (5)四、实验电路图 (6)五、频率特性曲线 (6)六、实验结果分析与结论 (8)1. 实验器件参数 (8)2. 实验条件 (8)3. 仿真结论 (9)实验二：各类共源极放大器特性分析 (10)一、实验目的 (10)二、实验内容 (10)三、实验步骤 (10)四、电路元件参数对放大电路的影响 (11)1. 实验电路图 (11)2. 测量输出电阻电路图 (12)3. 仿真结果 (13)4. 结果分析 (14)五、用二极管连接作为负载对放大电路的影响 (15)1. 实验电路图 (15)2. 测量输出电阻电路图 (16)3. 仿真结果 (17)4. 结果分析 (18)六、电流源作为负载对放大电路的影响 (18)1. 实验电路图 (19)2. 输出电阻电路图 (20)3. 仿真结果 (20)4. 结果分析 (21)七、共源极作为负载对放大电路的影响 (21)1. 实验电路图 (22)2. 输出电阻电路图 (22)3. 仿真结果 (23)4. 结果分析 (24)实验三：差分放大器设计 (25)一、实验目的 (25)二、实验准备 (25)三、差分放大器的设计方法 (25)四、电路的设计要点 (25)五、实验内容 (26)六、实验步骤 (26)七、实验原理图 (26)八、实验电路图 (27)九、实验结果 (28)1. 幅频特性曲线 (28)2. 不同MOS管宽长比和电阻对应放大倍数 (29)3. 结果分析 (30)十、遇到的问题与解决方法 (31)十一、实验总结与感受 (31)实验一：共源极放大器性能分析一、实验目的1.掌握synopsys软件启动和电路原理图（schematic）设计输入方法；2.掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真；3.输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析，绘制曲线；4.深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响。
集成功放实验报告(multisim仿真)_swh
集成功率放大电路的仿真测试姓名：孙伟皓专业：通信工程学号：30120141032日期：2016年7月16日一、摘要集成功放是音响设备的重要组成部分，广泛应用于电子设备、音响设备、通信和电动控制系统中。
集成功放的作用是向负载提供足够大的信号功率。
集成功放与分立元件相比的优点：体积小、重量轻、成本低、外接元件少、调试简单、使用方便，分立元件使用更灵活，显著地减小饿了元器件大小和元器件之间互相连线的距离，从而极大程度提高了电路的工作效率。
集成功放的主要缺点是：输出功率受限制、过载能力较分立元件的功放电路差，原因是集成功放增益较大，易产生自激振荡，AF=-1（电路存在多级放大时），其后果轻则使功放管损耗增加，重则会烧毁功放管。
因此，集成功率放大电路在调整、测试和使用时，要采取必要的保护措施。
而电路的仿真和检测，可极大程度地进行测量，将不必要的损耗降至最低。
二、实验目的1、通过multisim电路仿真软件对集成功率放大电路进行仿真，并进行测试和研究。
2、掌握multisim电路仿真软件的信号源、示波器、波特图仪和瓦特表使用方法。
3、了解功率放大电路的应用电路及主要指标测量方法。
4、对放大电路的频率响应进行分析。
三、实验内容实验电路采用《现代电子实验技术》中实验九——集成功率放大器电路仿真测试中实验电路。
该实验电路采用TDA2030功放芯片。
其采用超小型封装（TO-220），提高组装密度，且输出功率较大，Po=18W(RL=4Ω),失真度小于0.5%，交越失真小，内含各种保护电路，如自动限制功耗的短路保护（输出晶体管的工作点保持在安全工作区内）、地线偶然开路和电源极性反接（Vmax=12V）,热保护，负载泻放电压反冲等，因此工作安全可靠。
根据掌握的资料，在各国生产的单片集成电路中，输出功率最大的不过20W，而TDA 2030的输出功率却能达18W，若使用两块电路组成BTL电路，输出功率可增至35W。
因此，越来越广泛地应用于各种款式收录机和高保真立体声设备中引脚定义为：1脚是正向输入端2脚是反向输入端3脚是负电源输入端4脚是功率输出端5脚是正电源输入端极限参数为：1、按图连接电路，并连接上所示仪表。
集成电路实验报告
|Vtp 1 |
2 0.24 2 0.24
80.6= 35.8=
（ （
）（1 − |Vtp |）
2 2
）（0.8 − |Vtp |）
得到：K p2 ，
|Vtp 2 |
K p =（K p1 +K p2 ）/2= 47.1 |Vtp | = （ |Vtp 2 | +|Vtp 2 |）/2=0.39
Ids 5 >=74.1uA
所以选择 Ids 5 =110uA D、根据共模输入最大值 VIC max = VDD − VSG 3 + VTN 1 ，可以计算 M3 和 M4 的尺寸 1.6v = 1.8v-VSG 3 +0.41v
55 0.5∗K P ∗( )
W L
VSG 3 = 0.61=
求解可得：(
.LIB "..\tsmc_018um_model.lib" CMOS_MODELS .END
PMOS PMOS I-V Characteristic M2 OUT IN VDD VDD CMOSP L=0.24U W=2U VIN VDD IN 0.8 VOUT VDD OUT 1 .OPTIONS LIST NODE POST .DC VOUT 0 1.8 0.1 sweep VIN 0.8 1.0 0.2 .PRINT DC I(M2) .LIB "..\tsmc_018um_model.lib" CMOS_MODELS .END 5、结论和分析：
联立两式可得λn =0.16 B、计算K n 和Vtn ：
235= 102=
Kn 2 Kn 2
（ （
2 0.24 2 0.24
）（1 − Vtn ）
集成电路技术应用实训报告
一、实训背景与目的随着信息技术的飞速发展，集成电路（IC）已经成为现代电子设备的核心部件。
为了提高学生对集成电路技术的理解和应用能力，我们于2023年秋季学期开展了为期两周的集成电路技术应用实训。
本次实训旨在通过理论与实践相结合的方式，让学生深入了解集成电路的基本原理、设计方法、制造工艺以及在实际应用中的挑战和解决方案。
二、实训内容与安排本次实训共分为两个阶段：线上理论学习和线下实操训练。
线上理论学习阶段1. 集成电路基础知识：介绍了集成电路的发展历程、分类、基本结构以及工作原理。
2. 数字电路设计：学习了数字逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等基本概念和设计方法。
3. 模拟电路设计：介绍了模拟电路的基本元件、放大器、滤波器等设计原理。
4. 集成电路制造工艺：了解了集成电路制造的基本流程，包括硅片制备、光刻、蚀刻、离子注入、扩散等。
线下实操训练阶段1. 集成电路设计与仿真：使用Multisim软件进行数字电路和模拟电路的设计与仿真。
2. 集成电路版图设计：使用Cadence软件进行集成电路版图设计，包括布局、布线、DRC等。
3. 集成电路封装与测试：学习集成电路封装的基本原理和测试方法。
4. 集成电路应用案例分析：分析实际应用中的集成电路设计案例，了解集成电路在不同领域的应用。
三、实训过程与成果1. 线上理论学习阶段在理论学习阶段，我们通过在线视频课程、教材阅读和小组讨论等方式，深入学习了集成电路的相关知识。
学生们对集成电路的基本原理和应用有了更深刻的理解，为后续的实操训练打下了坚实的基础。
2. 线下实操训练阶段在实操训练阶段，学生们分组进行集成电路设计与仿真、版图设计、封装与测试等实践项目。
以下是部分实训成果：- 数字电路设计与仿真：学生们成功设计并仿真了一个简单的数字逻辑电路，实现了基本的逻辑功能。
- 模拟电路设计与仿真：学生们设计并仿真了一个低通滤波器，验证了电路的滤波性能。
- 集成电路版图设计：学生们完成了集成电路版图设计，并进行了DRC检查，确保版图设计的正确性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
集成光路仿真实验报告
班级：电信1004
姓名：梁建洋
学号：1404100605
使用OptiFDTD软件对输入波的安装
实验步骤:
1、创建布局
（1）打开 OptiFDTD Waveguide Layout Designer。
创建新的项目，选择File > New.
（2）点击 Profiles and Materials.在Materials 文件下，右击FDTD-Dielectric 文件，选择New.输入以下参数（如图所示），
（3）点击Store.
2、定义通道剖面
（1）在 Profiles文件下, 右击 Channel 文件，选择New.输入以下参数定义通道剖面（如图所示）
（2）点击 Add.
3、定义晶片和波导的性质
在Initial Properties对话框中，根据给定的参数输入。
4、创建 PBG 晶体构造
（1）在Draw菜单下，选择PBG Crystal Structure.
（2）在布局窗口点击，创建PBG 区域
（3）设置 PBG 性质，双击在布局窗口的PBG Crystal Structure。
5、设置原子的性质
（1）在 Atom Waveguide in Unit Cell, Add New, 从下拉菜单中选择 Elliptic Waveguide，选择 New.
（2）在In Center, Offset, 输入以下参数（如图所示）
（3）点击OK，关闭The Elliptic Waveguide Properties对话框
（4）点击 OK ，关闭Crystal Lattic Properties对话框。
6、设置band solver 仿真参数。
（1）从 Simulation 菜单中，选择2D Band Solver Parameters.
（2）输入以下参数（如图所示）
（3）点击Run，开始 OptiFDTD_BandSolver
实验心得：
通过本次实验，我对OptiFDTD软件有了一个初步的了解。
也深入的了解到怎样构建一个输入波。
为以后的打下了坚实的基础。