实验二 MOS反相器电压传输特性

实验二MOS反相器电压传输特性

姓名学号

电阻型MOS反相器

1.参照讲义，请将电阻型MOS反相器的电路连接图（schematic）截屏并

粘贴到以下空白处（包含I/O Pin以及电压源）：

2.将其中NMOS管参数设为L=0.18um，W=1um，电阻R为5kΩ，试运行

仿真得到其对应的电压传输特性曲线V out-V in，观察并记录V M以及V OH，并截屏粘贴到以下空白处（包含V out=V in的参考线）

3.在模拟环境（Analog Environment）中设置“plotting mode”为“Append”，

然后将电阻值改为10 kΩ和20 kΩ，将三组电压传输特性曲线plot在同一个窗口中，观察并记录V M以及V OL随电阻R的变换，并将窗口截屏粘贴到以下空白处：

4.通过修改电阻R的值，将V OL调整到20mV以下，记录对应的电阻值并

将其电压传输特性曲线窗口截屏粘贴到以下空白处：

增强/增强型MOS反相器（EE MOS）

1.参照讲义，请将EE MOS反相器的电路连接图（schematic）截屏并粘贴

到以下空白处（包含I/O Pin以及电压源，注意负载管衬底的接法）：

2.将其中驱动管参数设为L=0.18um，W=1um，并将负载管也设成同样参

数，试运行仿真得到其对应的电压传输特性曲线V out-V in，观察并记录

V M以及V OH，注意其阈值损失（V dd-V OH），最后将曲线窗口截屏粘贴

到以下空白处（包含V out=V in的参考线）

3.在模拟环境（Analog Environment）中设置“plotting mode”为“Append”，

然后将负载管参数改成2倍（即L=0.18um，W=2um）和0.5倍（即

L=0.18um，W=0.5um），将三组电压传输特性曲线plot在同一个窗口中，观察并记录V M以及V OL随负载管参数的变换，并将窗口截屏粘贴到以下空白处：

4.通过修改驱动管和负载管的宽长比，将V OL调整到50mV以下，记录对

应的两个管的宽长尺寸，并将其电压传输特性曲线窗口截屏粘贴到以下空白处：

CMOS反相器

1.参照讲义，请将CMOS反相器的电路连接图（schematic）截屏并粘贴到以下

空白处（包含I/O Pin以及电压源，注意PMOS管衬底的接法）：

2.将其中NMOS管参数设为L=0.18um，W=1um，并将PMOS管也设成同样参

数，试运行仿真得到其对应的电压传输特性曲线V out-V in，观察并记录V M，V OH，以及V OL，最后将曲线窗口截屏粘贴到以下空白处（包含V out=V in的参考线）

3.在模拟环境（Analog Environment）中设置“plotting mode”为“Append”，然后

将PMOS管参数改成2倍（即L=0.18um，W=2um）和4倍（即L=0.18um，W=4um），将三组电压传输特性曲线plot在同一个窗口中，观察并记录V M 随PMOS管参数的变换，并将窗口截屏粘贴到以下空白处：

4.通过修改PMOS管和NMOS管的宽长比，将V M调整到0.9V，记录对应的

两个管的宽长尺寸，并将其电压传输特性曲线窗口截屏粘贴到以下空白处：

5. 估算V M=0.9V时的V IH与V IL，并计算对应的高低噪声容限V NMH 与V NML。（提示：V NMH=V OH-V IH；V NML=V IL-V OL）