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模擬集成電路設(shè)計(jì)訓(xùn)練報(bào)告-在線瀏覽

2024-10-29 12:07本頁面
  

【正文】 ............................................................... 13 (一 ) 啟動電路 ................................................................................................ 13 (二 ) 偏置電路 ................................................................................................ 14 (三 ) 振蕩電路 .................................................................................................... 15 (四 ) 遲滯比較器電路 .................................................................................... 18 (五 ) T 觸發(fā)器電路 ......................................................................................... 19 (六 ) 總電路 .................................................................................................... 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(jì)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。 Cadence 是一個(gè)大型的 EDA 軟件,它幾乎可以完成電子設(shè)計(jì)的方方面面,包括ASIC 設(shè)計(jì)、 FPGA 設(shè)計(jì)和 PCB 板設(shè)計(jì), Cadence 在仿真、電路圖設(shè)計(jì)、自動布局布線、版圖設(shè)計(jì)及驗(yàn)證等方面有著絕對的優(yōu)勢。 Cadence cdsSPICE 是眾多使用SPICE 內(nèi)核的電路模擬軟件之一。為了實(shí)現(xiàn)保證以及提高電路的功能,在此基礎(chǔ)上,再加上啟動電路、偏置電路、遲滯比較器以及 T觸發(fā) 器。一旦抵達(dá)想要的工作點(diǎn),還要求啟動電路不能妨礙正常的偏置電路 的 基準(zhǔn)工作點(diǎn) 。在穩(wěn)定狀態(tài),起動電路不影響穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)所期望的電流值。 想要達(dá)到以上的過程, R1 和 R2 必須非常大 ,這樣他們的壓降才能使 M2 的柵極電壓幾乎為 0。 M1 和 M2 的溝道長度也不能太短, 防 止溝道調(diào)制效應(yīng)。 其次, M M4 和 RS 將會決定電流的具體大小,從電路中我們可以得出: ??gs4= ??gs3+ Vrs 且 ??gs = Vth+ √2IdWL ? ?????? ???? 則有 ?????? = (Vth4+ √2IdW4L4 ? ?????? ????) ? (Vth3+ √2IdW3L3 ??????? ????) 所以設(shè)置的 M3 的寬長比要略大于 M4,即 (W/L)3(W/L)4。襯偏電壓是直接加在源極和襯底之間的反向電壓,它可以使場感應(yīng)結(jié)的耗盡層厚度進(jìn)一步展寬,并引起其中的空間電荷面密度增加,從而導(dǎo)致閾值電壓 Vth 升高 ,而閾值電壓的升高又將進(jìn)一步影響到器件的 Id 及其整個(gè)的性能,例如柵極跨導(dǎo)降低等。 這個(gè)偏置電路的特點(diǎn)是對溫度的變化的敏感性較低,其一,從上面的公 式可以看出, Vth 被消掉了, Vth 一般隨著溫度的升高減小,所以這個(gè)因素被消掉了;其二,在保證 RS 與溫度變化無關(guān)的條件下,偏置電路的溫度敏感性很低。 在實(shí)際的應(yīng)用中,利用電路的遲滯特性可以有效地克服噪聲和干擾的影響。 這個(gè)振蕩電路由一個(gè) RC 滯后移相電路和滯回比較電路組成。C2 90176。 RC 在這個(gè)振蕩器中充當(dāng)定時(shí)元件的功能。 輸入高電平 Vih,輸出高電平 Voh 的關(guān)系式子演算如下: Vih = (Voh? Vt1) R1R1 +R2 + ????1 Vih
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