模擬集成電路設(shè)計訓(xùn)練報告(完整版)
【正文】 ................................................................ 22 五、 實(shí)驗(yàn)過程遇到的主要障礙以及解決過程 ................................................... 23 六、 實(shí)驗(yàn)心得 ....................................................................................................... 25 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 3 一、 實(shí)驗(yàn)環(huán)境 本實(shí)驗(yàn)所采用的 EDA工具是 Cadence。只要基準(zhǔn)偏置電路逃離零電流狀態(tài)，會立即驅(qū)動其自身進(jìn)入期望的穩(wěn)定狀態(tài)。 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 6 需要注意的是，此處的 M3 有襯偏效應(yīng)。 首先分析 RC 滯后移相電路部分，此部分可以簡化為 以下電路示意圖 RC 振蕩電路的頻率為 f ?? = R3 R1R1 +R2 + ????1 R2R1 + R2 電路工作過程中，假設(shè) t=0 時， Vo=Voh，且 C 上面的起始電壓為零，此時，Voh 通過 R 向 C 充電， C 上的電壓按照指數(shù)規(guī)律上升，直到 Vc 的值等于輸入電壓高電平 Vih 時停止，注意，此處的電容 C 上的電壓等效為這個運(yùn)算放大器的輸入電壓。 e?t?? i = Voh??3 差分放大電路采用 雙端輸入，單端輸出 ， V1 是同相輸入端， V2 是反相輸入端，判斷同相好反相的方法是輸入電壓與輸出電壓的數(shù)值關(guān)系來判定同相和反相端。 邊沿 D 觸發(fā)器具有接收并記憶信號的功能，又稱為鎖存器 ，它的觸發(fā)方式屬于脈沖觸發(fā)方式， 不存在約束條件和一次變化現(xiàn)象，抗干擾性能好，工作速度快 。所以， 盡量不要復(fù)制電路， 因?yàn)槊總€電路都有自己的特殊性， 復(fù)制可能導(dǎo)致電路的某個微小部分和具體實(shí)際電路不一致，導(dǎo)致工作異常，而這種錯誤很難發(fā)現(xiàn)，因?yàn)殡娐分谱髡邔?fù)制的電路沒有強(qiáng)的“戒備心”，默認(rèn)為復(fù)制的就是好的。 六、 實(shí)驗(yàn)心得 在實(shí)驗(yàn)過程中，我對振蕩電路有了更加深刻的認(rèn)識 ，對振蕩電路的各個部分也在調(diào)試中有了更精準(zhǔn)的把握。其次，在原件的參數(shù)設(shè)置過程中，應(yīng)該大膽嘗試大范圍的參數(shù)，這樣的話可以以實(shí)際電路仿真結(jié)果來找到最佳工作點(diǎn)，尤其當(dāng)自己掌握的理論出現(xiàn)漏洞時，不斷的嘗試各種參數(shù)能為電路找到一個使性能最佳的參數(shù)。 解決 ： 如下圖所示，我把 M13 的寬長比增大，約為左邊 M M8 的兩倍，然后再進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整，最后使得各個區(qū)都處在 region2。 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 13 四、 實(shí)驗(yàn)電路仿真參數(shù)、結(jié)果及分析 (一 ) 啟動電路 啟動電路原理圖（左圖含仿真結(jié)果，右圖含元件參數(shù)） 元件 (w/l)寬長比 /阻值 區(qū) 備注 R4 10K R6 900K M3 5u/1u Region2 M5 5u/1u Region2 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 14 (二 ) 偏置電路 偏置電路原理圖（左上包含仿真結(jié)果，右上包含元件參數(shù)） 元件 (w/l)寬長比 /阻值 區(qū) 備注 M0 4u/1u Region2 M4 4u/1u Region2 M2 5u/1u Region2 M1 5u/1u Region2 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 15 (三 ) 振蕩電路 振蕩電路原理圖（含元件參數(shù)） 此處節(jié)點(diǎn)設(shè)為 T1 此處節(jié)點(diǎn)設(shè)為 T2，這是振蕩電路的輸出節(jié)點(diǎn) 此處節(jié)點(diǎn)設(shè)為 T3 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 16 振蕩電路原理圖（含仿真參數(shù)） 元件 (w/l)寬長比 /阻值 區(qū) 備注 M10 25u/5u Region2 M9 25u/5u Region2 M7 3u/1u Region2 M8 3u/1u Region2 M0 3u/1u Region2 M19 4u/1u Region2 M12 5u/1u Region2 R2 100K R1 100K R8 300K R9 300K 模擬集成電路設(shè)計實(shí)驗(yàn) 17 T1 節(jié)點(diǎn)和 T2 節(jié)點(diǎn)的仿真結(jié)果
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