CMOS模擬集成電路

第1章緒論
1.1模擬電路與數(shù)字電路
1.2電路抽象層次
1.3模擬集成電路設計
1.4符號標記法
1.5本章小結

第2章MOSFET器件及模型
2.1引言
2.2MOSFET器件結構
2.2.1MOSFET器件
2.2.2CMOS
2.3MOSFET器件I/V特性
2.3.1工作區(qū)
2.3.2輸出特性和轉(zhuǎn)移特性
2.3.3溝道長度調(diào)制效應
2.3.4體效應
2.3.5亞閾值導通效應
2.4MOSFET器件模型
2.4.1MOSFET器件的大信號模型
2.4.2MOSFET器件的小信號模型
2.4.3MOSFET器件的噪聲模型
2.4.4MOSFET器件的SPICE模型
2.5MOSFET電路的SPICE仿真
2.5.1SPICE仿真基本描述
2.5.2SPICE中的基本仿真
2.6本章小結
習題

第3章CMOS電流源與電流鏡
3.1引言
3.2MOSFET電流源
3.2.1簡單電流源

3.2.2共源共柵電流源
3.3MOS電流鏡
3.3.1基本電流鏡
3.3.2共源共柵電流鏡
3.3.3大擺幅的共源共柵電流鏡
3.3.4威爾遜電流鏡
3.4本章小結
習題

第4章基準源
4.1引言
4.2電壓基準源
4.2.1分壓型電壓基準源
4.2.2有源電壓基準源
4.2.3帶隙基準源
4.3電流基準源
4.3.1基于電流鏡的簡單基準源
4.3.2與電源無關的電流基準源
4.3.3PTAT電流基準源
4.4本章小結
習題



第5章CMOS單級放大器
5.1引言
5.2放大器基本分析方法
5.2.1電壓增益
5.2.2放大器非線性
5.3共源極放大器
5.3.1采用電阻負載的共源極放大器
5.3.2二極管連接MOS晶體管負載的共源極放大器
5.3.3采用電流源負載的共源極放大器
5.3.4CMOS推挽放大器
5.4共漏極放大器
5.5共柵極放大器
5.6共源共柵放大器
5.7本章小結
習題

第6章CMOS差分放大器
6.1引言
6.2差分工作方式
6.3基本MOS差分對
6.3.1大信號分析
6.3.2小信號分析
6.4共模響應

6.5采用有源負載的差分對
6.5.1采用電流源負載的差分對
6.5.2采用二極管連接的MOS負載的差分對
6.5.2采用MOS電流鏡負載的差分對
6.6本章小結
習題

第7章CMOS放大器的頻率響應
7.1引言
7.2放大器的頻率響應
7.2.1低通特性
7.2.2高通特性
7.2.3帶通特性
7.2.4伯德圖
7.3密勒定理
7.4頻率響應分析方法
7.4.1傳遞函數(shù)的s域分析方法——高截止頻率
7.4.2傳遞函數(shù)的s域分析方法——低截止頻率
7.4.3密勒電容方法
7.4.4零值方法
7.4.5短路方法
7.5單端放大器的頻率響應
7.5.1共源極放大器
7.5.2共漏極放大器
7.5.3共柵極放大器
7.5.4共源共柵放大器
7.6差分放大器的頻率響應
7.6.1全差分放大器
7.6.2電流鏡作為負載的差分放大器
7.7本章小結
習題

第8章噪聲
8.1引言
8.2噪聲的表示
8.3噪聲類型及噪聲模型
8.3.1噪聲類型
8.3.2集成電路器件的噪聲模型
8.4電路中噪聲的計算
8.4.1相關噪聲源和非相關噪聲源
8.4.2等效輸入噪聲
8.4.3MOS晶體管中的等效輸入噪聲源
8.4.4噪聲帶寬
8.5基本放大器中的噪聲
8.5.1共源極放大器

8.5.2共漏極放大器
8.5.3共柵極放大器
8.5.4共源共柵放大器
8.6差分放大器中的噪聲
8.7本章小結
習題

第9章反饋
9.1引言
9.2理想反饋
9.3反饋電路的特性
9.3.1增益靈敏度的降低
9.3.2輸入輸出阻抗的變化
9.3.3頻率響應的變化
9.3.4線性度的提高
9.4反饋拓撲結構
9.5反饋結構
9.5.1串聯(lián)并聯(lián)反饋
9.5.2串聯(lián)串聯(lián)反饋
9.5.3并聯(lián)并聯(lián)反饋
9.5.4并聯(lián)串聯(lián)反饋
9.6實際反饋結構和負載的影響
9.6.1實際串聯(lián)并聯(lián)反饋
9.6.2實際串聯(lián)串聯(lián)反饋
9.6.3實際并聯(lián)并聯(lián)反饋
9.6.4實際并聯(lián)串聯(lián)反饋
9.7反饋對噪聲的影響
9.8反饋電路的分析與設計
9.8.1反饋關系
9.8.2反饋放大器的分析
9.8.3反饋放大器的設計
本章小結
習題

第10章CMOS運算放大器
10.1引言
10.2運算放大器性能參數(shù)
10.2.1增益
10.2.2頻率特性
10.2.3輸入電阻和輸出電阻
10.2.4輸入失調(diào)電壓
10.2.5共模輸入范圍
10.2.6共模抑制比
10.2.7電源抑制比

10.3單級CMOS運算放大器
10.3.1基本的單級運算放大器
10.3.2套筒式共源共柵運算放大器
10.3.3折疊式共源共柵運算放大器
10.4二級CMOS運算放大器
10.4.1基本的二級運算放大器
10.4.2采用共源共柵的二級運算放大器
10.5CMOS運算放大器輸出級
10.5.1輸出級電路結構分類
10.5.2共漏極A類輸出級
10.5.3AB類推挽輸出級
10.6全差分運算放大器與共模反饋
10.6.1全差分放大器的特性
10.6.2共模反饋
10.7轉(zhuǎn)換速率
本章小結
習題

第11章穩(wěn)定性與頻率補償
11.1引言
11.2穩(wěn)定性分析
11.2.1穩(wěn)定性問題
11.2.2閉環(huán)極點和穩(wěn)定性
11.2.3環(huán)路增益和奈奎斯特穩(wěn)定準則
11.2.4增益裕度和相位裕度
11.2.5相位裕度的影響
11.2.6采用伯德圖的穩(wěn)定性分析
11.3補償技術
11.3.1增加主極點
11.3.2改變主極點
11.3.3密勒補償和極點分裂
本章小結
習題

第12章比較器
12.1引言
12.2比較器的特性
12.3比較器與運算放大器
12.4比較器的閾值
12.5比較器結構
12.5.1采用運放的比較器
12.5.2推挽輸出的比較器
12.5.3基于鎖存器結構的比較器
12.5.4級聯(lián)比較器
12.5.5離散時間比較器
12.6遲滯比較器
12.6.1反相遲滯比較器
12.6.2同相遲滯比較器
12.6.3帶參考電壓的遲滯比較器
12.6.4遲滯對輸出電壓的影響
12.7失調(diào)消除
12.7.1輸出失調(diào)消除
12.7.2輸入失調(diào)消除
12.7.3輔助放大器失調(diào)消除
12.8本章小結
習題

第13章開關電容電路
13.1引言
13.2基本開關電容
13.3開關電容電路拓撲結構
13.4基本單元
13.4.1運算放大器
13.4.2電容
13.4.3開關
13.4.4不交疊時鐘
13.5開關電容放大器
13.6開關電容積分器
13.7開關電容電路的z域信號流圖
13.8開關電容濾波器
13.9本章小結
習題

第14章DAC和ADC電路
14.1引言
14.2數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）
14.2.1DAC的基本特性
14.2.2DAC的典型結構
14.3模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)
14.3.1ADC的基本特性
14.3.2ADC的典型結構
14.4本章小結
習題

第15章模擬集成電路的版圖設計
15.1引言
15.2MOS晶體管
15.3對稱性
15.4無源器件
15.4.1電阻
15.4.2電容
15.4.3電感
15.5連線
15.6噪聲及干擾
15.7本章小結

習題參考答案及解析
參考文獻