CMOS运算放大器的设计

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二0一三年十一月 目录 第一章 绪论............................................................................................... 4 1.1设计平台及软件介绍....................................................................................... 4 1.1.1 PSPICE简介.................................................................................................. 4 1.1.2 L-Edit简介............................................................................................ 4 1.1.3 Cadence OrCAD Capture简介.............................................................. 4 1.2 设计方法.......................................................................................................... 5 1.2.1CMOS运算放大器设计方法..................................................................... 5 1.2.2运算放大器的性能优化......................................................................... 5

第二章 全差分运算放大器基础 .............................................................. 7 2.1 MOS器件基本特性............................................................................................ 8 2.1.1 MOSFET的结构和大信号特性................................................................ 8 2.1.2 MOSFET的小信号模型............................................................................ 9 2.2运算放大器概述............................................................................................. 10 2.3全差分运算放大器特点................................................................................. 11

第三章 CMOS模拟运放设计 ................................................................ 13 3.1设计目标......................................................................................................... 13 3.2电路结构分析................................................................................................. 13 3.3.1 输入级设计.......................................................................................... 15 3.3.2电流镜电路........................................................................................... 15 3.3.3偏置电路............................................................................................... 16 3.3.4 输出级.................................................................................................. 17 3.3.5 整体电路.............................................................................................. 17

第四章 运放参数的模拟与测量 ............................................................ 19 4.1瞬态分析......................................................................................................... 19 4.2 温度特性........................................................................................................ 20 4.3输出阻抗......................................................................................................... 21 4.4交流特性分析................................................................................................. 22 5.1版图设计基础................................................................................................. 23 5.1.1设计流程............................................................................................... 23 5.1.2 L-edit中的版图设计 ............................................................................ 24 5.2 版图设计........................................................................................................ 25 5.3版图参数的提取并仿真................................................................................. 26 5.3.1版图参数的提取和修改....................................................................... 26 5.3.2电路仿真............................................................................................... 26

第六章 总结............................................................................................. 28 【参考资料】........................................................................................... 29 附录： ....................................................................................................... 30 一、Pspice仿真代码：...................................................................................... 30 1、原理层次仿真代码（偏置电压由直流电压直接替代）...................... 30 2、MOS分压电路中MOS宽长比确定电路................................................... 32 3、最终Pspice仿真代码............................................................................ 32 二、版图生成代码............................................................................................... 34 三、版图修改代码............................................................................................... 37