电子科技大学
实验报告
二、实验项目名称:CMOS模拟集成电路设计与仿真
三、实验地点:211大楼606房间
四、实验学时:4
五、实验目的:
(1)综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路版图设计,掌握基本的IC版图布局布线技巧。
(2)学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行版图的的设计与验证
六、实验原理:
IC设计一般规则:
①根据用途要求,确定系统总体方案
②根据电路的指标和工作条件,确定电路结构与类型,然后通过模拟计算,
决定电路中各器件的参数(包括电参数、几何参数等),EDA软件进行模拟仿真。
③根据电路特点选择适当的工艺,再按电路中各器件的参数要求,确定满足
这些参数的工艺参数、工艺流程和工艺条件。
④按电路设计和确定的工艺流程,把电路中有源器件、阻容元件及互连以一
定的规则布置在硅片上,绘制出相互套合的版图,以供制作各次光刻掩模版用。
⑤生成PG带制作掩模版
⑥工艺流片
⑦测试,划片封装
实验模拟基于Cadence 平台的电路设计与仿真
七、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60dB, 相位裕度大于45º,
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。
八、实验仪器与器材
(1)工作站或微机终端一台
(2)EDA仿真软件 1套
九、实验结果:
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。
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,能熟练掌握各种分
①增益与频率之间的关系、相位裕度与频率之间关系图如下所示:
②输入、输出关系曲线
十、实验结果计算与分析:
从幅频特性曲线图像中可以读出,电路的增益A V=59dB略小于设计所要求的60dB;找出增益接近于0时候的截止频率为102.4MHz,对应到下方相频特性曲线图像中为-130º,则相位裕度为180º-130º=50º,
电路功耗:满足要求实验要求。
十一、实验心得与体会:
1,通过本次试验掌握了集成电路设计调试的一般规则,加深了对本行业的认识。
2,了解IC内部结构及其主要工艺特点,加深感性认识,增强了实验与综合分析能力。
3,学会了对于给定电路参数然后进行电路设计的一般方法,由大到小,选好电路模块,进行设计。
报告评分:
指导教师签字:。