模拟集成电路设计精粹课程设计

模拟集成电路教程课程设计课程设计概述设计背景本课程设计旨在通过学生自主设计和实现一个基于模拟集成电路的小型电子产品，使学生在知识理解、产品设计、系统集成和实现调试等方面，学有所获，充实自己，为未来职业生涯做好准备。

设计目标•理解模拟集成电路的基本原理和设计方法，掌握常用的放大器、运算放大器、滤波器等电路的设计方法；•学习电路原理和外围设备的基本布线方案；•学习电路板的设计和制作、部分原理测试和调试方法；•学习系统调度、问题解决以及测试方法和思路。

设计任务根据学生的实际情况，本次课程设计的任务主要包括以下几个方面：•选择一款电子产品，比如放大器、音量调节器或者其他你自己感兴趣的产品；•设计和实现该电子产品所需的模拟集成电路和其他外围电路；•设计和制作电路板，并在板上安装所需的元器件；•进行实验测试和调试，保证系统的正常工作；•撰写电子产品的设计说明书、电路原理图以及相关测试报告和仿真结果。

设计步骤及流程第一步：产品选型在第一步，主要是要选定一个电子产品，然后明确设计任务，以便进一步开展设计。

电子产品的选择应该基于自己的兴趣爱好、所具备的技术能力、经济条件等综合因素进行综合考虑。

建议选择的电子产品难度适中，可以参考课程教学要求或者请教导师。

第二步：电路设计在第二步中，主要是对所选电子产品的模拟集成电路进行设计。

根据设计要求，需要选择合适的模拟集成电路组件，包括放大器、运算放大器、滤波器等。

其中，运算放大器是模拟集成电路设计中最为常用的组件之一。

在进行模拟集成电路设计之前，要先了解电路的基本原理和设计方法。

具体可以参照模拟电路设计的相关教材或者通过搜索引擎进行查找。

第三步：电路布局在第三步中，主要是进行电路的布局和线路的连接。

这个步骤需要注意一些常见的布线方法和线路连接方式，以确保电路的可靠性和系统的稳定性。

为了提高电路的可靠性和稳定性，建议在布线过程中使用设计软件进行模拟和分析，以便更好地评估电路的性能和效果。

模拟集成电路设计精粹模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。

有许多的模拟集成电路，如运算放大器、模拟乘法器、锁相环、电源管理芯片等。

模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。

模拟集成电路设计主要是通过有经验的设计师进行手动的电路调试，模拟而得到，与此相对应的数字集成电路设计大部分是通过使用硬件描述语言在EDA软件的控制下自动的综合产生。

模拟集成电路被广泛地应用在各种视听设备中。

收录机、电视机、音响设备等，即使冠上了”数码设备”的好名声，却也离不开模拟集成电路。

实际上，模拟集成电路在应用上比数字集成电路复杂些。

每个数字集成电路只要元器件良好，一般都能按预定的功能工作，即使电路工作不正常，检修起来也比较方便，1是1，0是0，不含糊。

模拟集成电路就不一样了，一般需要一定数量的外围元件配合它工作。

那么，既然是”集成电路”，为什么不把外围元件都做进去呢?这是因为集成电路制作工艺上的限制，也是为了让集成电路更多地适应于不同的应用电路。

对于模拟集成电路的参数、在线各管脚电压，家电维修人员是很关注的，它们就是凭借这些判断故障的。

对业余电子爱好者来说，只要掌握常用的集成电路是做什么用的就行了，要用时去查找相关的资料。

我从研究生开始接触模拟集成电路到现在有四年了，有读过“模拟芯片设计的四重境界”这篇文章，我现在应该处于菜鸟的境界。

模拟电路设计和数字电路设计是有很大区别的，最基本的是模拟电路处理的是模拟信号，数字电路处理的数字信号。

模拟信号在时间和值上是连续的，数字信号在时间和值上是离散的，基于这个特点，模拟电路设计在某些程度上比数字电路设计困难。

模拟电路设计困难的具体原因如下：1. 模拟设计需要在速度、功耗、增益、精度、电源电压、噪声、面积等多种因素间进行折中，而数字设计只需在功耗、速度和面积三个因素间进行平衡。

2. 模拟电路对噪声、串扰和其他干扰比数字电路敏感得多。

CMOS模拟集成电路设计第二版课程设计一、设计目标本次课程设计目标是：通过对CMOS模拟集成电路设计第二版中的一个电路设计实例进行仿真分析、电路优化及布局设计，深入理解和掌握CMOS模拟集成电路的基本原理及设计方法，培养学生分析和设计模拟集成电路的能力。

二、课程设计内容1.复习：基本模拟电路的分析和设计方法在进行CMOS模拟集成电路设计前，学生需要具备基本模拟电路的分析和设计方法。

本节将对常见的放大电路（比如共射放大电路，共基放大电路和共集放大电路等）的分析和设计方法进行复习。

2.CMOS反相器设计实例讲解本部分将讲解CMOS反相器的结构及原理，并通过具体的例子进行电路设计分析和仿真。

帮助学生了解CMOS反相器的设计方法、电路特性及其影响因素。

3.电路优化与参数选择在本部分，我们将重点介绍电路优化及参数选择的方法。

从电路的性能和稳定性等方面进行优化选择，并通过仿真结果来证明优化参数的效果。

4.布局设计与模拟验证本部分将介绍CMOS模拟集成电路的布局设计及模拟验证方法。

布局设计不仅可以影响电路的性能，也会影响电路的稳定性和可靠性。

通过模拟验证对电路进行分析验证。

三、设计评分方案本次课程设计采用滚动评分的方式，共计100分，具体评分如下：1.复习及设立问题：10分2.设计实例介绍及分析：20分3.参数选择及电路优化：30分4.布局设计及模拟验证：40分四、设计要求1.学生需要独立完成所有实验任务，不允许抄袭2.电路模拟软件使用HSPICE或者Spectre等，本节课程以HSPICE为例3.学生需要提交电路仿真截图、仿真结果以及电路设计原理图等作为实验报告。

五、总结通过本次课程设计的学习，学生可以深入了解CMOS模拟集成电路设计的基本原理及设计方法，并且培养分析和设计模拟集成电路的能力，为以后的研究或工作打下更好的基础。

同时，通过本次课程设计，学生能进一步加深对学过的知识的理解，增强把理论知识转化为实际工程应用的能力，提高实际应用能力和工程素质。

CMOS模拟集成电路设计课程设计概述本设计以CMOS工艺为基础，要求完成一个简单的模拟集成电路的设计。

本课程旨在让同学们获得实践经验，强化相关知识的掌握程度，提高实验能力。

本设计的主要内容包括：基本电路设计、实验测试以及技术文献综述。

设计目标设计一个可靠、高性能且低功耗的CMOS模拟电路。

本设计中，将以一款CMOS 芯片为基础，使用新一代技术来实现其设计方案。

该方案应考虑到多个设计要素，如速度、功耗、面积、噪声等等。

设计过程基本电路设计本设计中的基本电路为一个基本差分放大器电路，该电路的特点是它可以将平衡的差分信号转换成单端输出信号。

差分放大器有以下几个优点：•高CMRR值•提高电压增益•减少同相信号噪声此外，差分放大器也具有以下几个劣势：•增加了复杂度•增加了功耗•增加了芯片面积实验测试完成差分放大器电路设计后，应进行实验测试以验证其性能。

在本设计中需要进行以下测试：•静态电流测试•差分输入电压放大测试•CMRR测试•带宽测试技术文献综述在本设计的最后阶段，应完成技术文献综述。

在这一部分，学生需要在IEEE、ACM、IEEEXPLORE等学术平台中寻找与本设计相关的学术论文，并对其内容进行概述、分析和讨论，以进一步理解CMOS模拟集成电路设计的核心原理。

结论本设计可以让学生获得机会与机器设计专业知识方面的知识和技能，同时将其与实际工程实践相结合。

本设计可用于培养学生的分析、协作以及研究技能，以满足我们日益增长的需求。

对于这些方面的学习，不仅可以从学术上获得好处，还可以为实际工程做好准备，开发出更优秀的产品。

模拟集成电路分析与设计教学设计1. 引言模拟集成电路在现代电子系统和通信系统中占据着重要地位。

学习模拟集成电路分析与设计是电子信息类专业的必修课程之一，对于培养学生的电路分析和设计能力、提高他们的电子设计素养和创新能力具有重要意义。

教学目标是让学生通过学习认识模拟集成电路的基本概念、特性和设计方法，掌握基本的集成电路设计和仿真分析方法，培养分析和解决问题的能力。

2. 教学内容教学内容主要包括以下三个方面：2.1 模拟集成电路基础知识包括集成电路制造技术、基本电路理论、半导体器件物理特性等。

通过这部分内容的学习，希望学生对模拟集成电路有一个全面的认识，了解其基本的工作原理和特性。

2.2 模拟集成电路的分析与设计方法包括基本电路分析方法、放大器的分析与设计、滤波电路的分析与设计、振荡电路的分析与设计等。

通过这部分内容的学习，希望学生能够掌握模拟集成电路的分析和设计方法，了解不同类型的模拟电路及其特点，培养学生的分析和解决实际问题的能力。

2.3 模拟集成电路的仿真分析包括集成电路仿真软件的基本使用方法、各类电路模型的建立和仿真分析等。

通过这部分内容的学习，希望学生能够熟练掌握集成电路仿真工具的使用，能够进行基本电路的仿真分析，对电路的性能和特性有深刻的认识。

3. 教学方法3.1 讲授教学法讲授教学法是本课程的主要教学方法，通过系统的讲授、演示和举例等方式传授基本知识和基本方法，引导学生理解和掌握模拟集成电路的基本概念和基本技能。

3.2 任务驱动教学法任务驱动教学法是本课程的重要教学方法之一，通过实际的设计任务，引导学生深入学习和思考，解决实际问题，培养学生的创新和实践能力。

3.3 实验教学法实验教学法是本课程的重要教学方法之一，通过实际的电路实验，引导学生深入学习和思考，掌握基本方法和技能，培养学生的实验技能和实践能力。

4. 教学评估教师评估和学生评估相结合，定期进行课堂测试、综合考核和实验操作等形式的评估，评价学生的学习成果和学习情况，及时发现和解决存在的问题，对教学效果进行评估和反馈。

该书将模拟集成电路设计中的重要概念以直观形象的语言进行描述，使得读 者可以更好地理解这些概念。例如，作者在介绍MOST器件时，通过对其工作原理 的详细阐述，使读者可以更好地理解该器件的特性；在介绍BJT器件时，通过对 其电流电压关系的描述，使读者可以更好地理解该器件的运作方式。
该书还侧重介绍了与现代集成电路工艺相关的最新电路的研究方向和热点。 例如，在介绍放大器设计时，作者不仅介绍了传统的放大器设计方法，还介绍了 最新的集成电路工艺中使用的放大器设计方法，使得读者可以了解最新的技术发 展趋势。
这本书的作者首先对MOST和BJT两种器件模型进行了深入的分析和比较。这 两种模型是模拟集成电路设计的基础，对它们的理解深度直接影响到设计师的设 计能力和效率。作者对这两种模型的深入阐述，让我对它们的理解和应用有了更 清晰的认识。
随后，作者以此为两条线索，分别介绍了相应的基本单元电路和各类放大器 的详细分析。这里的内容让我对模拟集成电路的基本构成和功能有了更深入的理 解，也让我对放大器的工作原理和设计方法有了全新的认识。
作者简介
作者简介
这是《模拟集成电路设计精粹》的读书笔记，暂无该书作者的介绍。
感谢观看
《模拟集成电路设计精粹》是一本理论与实践相结合的书籍，它既为初学者 提供了入门的知识，也为经验丰富的工程师提供了宝贵的参考。这本书的，无疑 将推动模拟集成电路设计领域的发展，并为从业人员提供了一本不可或缺的工具 书。无论大家是工程师、研究人员还是学生，都可以从这本书中获得启发和帮助。
阅读感受
在我作为一名电子工程师的生涯中，我深深地理解到，模拟集成电路设计是 一种艺术，更是一种科学。在我最近阅读的《模拟集成电路设计精粹》一书中， 我得到了许多宝贵的启示和深入的理解。

模拟CMOS集成电路设计第二版课程设计1. 课程设计目标本次课程设计旨在让学生们了解模拟CMOS集成电路设计的基本知识，并通过实践，掌握常用的CMOS电路设计方法。

具体目标如下：1.学习基本的CMOS工艺流程、器件模型和晶体管电路分析方法；2.掌握放大器电路和电压参考电路的设计方法；3.熟悉采样保持电路和模数转换电路的设计方法；4.能够运用所学知识完成一个小型模拟CMOS集成电路设计。

2. 课程设计大纲2.1 基本CMOS工艺流程和器件模型1.CMOS工艺流程简介；2.MOSFET器件的物理模型和参数；3.MOSFET直流分析和交流分析。

2.2 放大器电路设计1.放大器的基本概念和分类；2.差分放大器的设计和分析；3.单端放大器的设计和分析；4.放大器的频率响应分析。

2.3 电压参考电路设计1.电压参考电路的基本概念和分类；2.基准电压源的设计和分析；3.基准电流源的设计和分析。

2.4 采样保持电路和模数转换电路设计1.采样保持电路的基本概念和设计方法；2.SAR ADC的工作原理和设计方法；3.ΔΣ ADC的工作原理和设计方法。

2.5 完整电路设计参照上述的内容，学生根据老师提供的设计要求，完成一个包括放大器、电压参考电路、采样保持电路和模数转换电路的小型模拟CMOS集成电路设计。

3. 课程设计方法本次课程设计采用以下方法：1.理论授课：老师讲解基本理论知识，介绍电路设计方法和常用工具；2.实验练习：学生通过使用模拟电路仿真软件（如Cadence）进行实验练习，掌握具体的设计方法；3.团队合作：建议学生分组完成设计任务，通过合作提高设计效率、解决实际问题；4.报告展示：学生需要撰写设计报告，结合仿真结果和实验数据，说明设计思路、方法和结果。

4. 课程设计评估本次课程设计采用以下评估方法：1.思考题：课程结束后，由老师出一份思考题，学生需要结合实验内容和理论知识进行分析和解答；2.作业：学生需要完成相关课程作业，包括理论、仿真和实验；3.报告：学生需要撰写设计报告，内容包括设计思路、仿真结果、实验数据和总结。

《模拟集成电路设计》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程编码：2、课程名称（中/英文）：模拟集成电路设计/ Design of Analog integrated Circuits3、学时/学分：56学时/3.5学分4、先修课程：电路基础、信号与系统、半导体物理与器件、微电子制造工艺5、开课单位：微电子学院6、开课学期（春/秋/春、秋）：秋7、课程类别：专业核心课程8、课程简介（中/英文）：本课程为微电子专业的必修课，专业核心课程，是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。

本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法，以及模拟CMOS集成电路的最新研发动态。

通过该课程的学习，将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。

9、教材及教学参考书：教材：《模拟集成电路设计》，魏廷存，等编著教学参考书：1）《模拟CMOS集成电路设计》（第2版）.2）《CMOS模拟集成电路设计》二、课程教学目标本课程为微电子专业的必修课，专业核心课程，是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。

通过该课程的学习，将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。

本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法，以及模拟CMOS模拟集成电路的最新研发动态。

主要内容有：1）模拟CMOS集成电路的发展历史及趋势、功能及应用领域、设计流程以及仿真分析方法；2）CMOS元器件的工作原理及其各种等效数学模型（低频、高频、噪声等）；3）针对典型模拟电路模块，包括电流镜、各种单级放大器、运算放大器、比较器、基准电压与电流产生电路、时钟信号产生电路、ADC与DAC电路等，重点介绍其工作原理、性能分析（直流/交流/瞬态/噪声/鲁棒性等特性分析）和仿真方法以及电路设计方法；4）介绍模拟CMOS集成电路设计领域的最新研究成果，包括低功耗、低噪声、低电压模拟CMOS集成电路设计技术。

模拟集成电路课程设计概述随着现代科技的不断发展，模拟电路技术作为电子技术中的一个重要分支，已经逐渐成为了现代科技进步的推动力之一。

而模拟集成电路则是现代模拟电路技术中的重要组成部分，其应用领域非常广泛，包括通信、控制、传感等众多领域。

因此，深入研究模拟集成电路设计，对于今后的科研和工程应用都具有重要意义。

本文将介绍一种模拟集成电路课程设计方案，并对其中涉及到的知识点进行简单的讲解。

设计方案本课程设计方案旨在完成一个简单的基带滤波器电路设计，具体的设计步骤如下：1.选定基带滤波器的类型：本设计采用巴特沃斯低通滤波器，该滤波器具有平坦的通带特性和直降的阻带特性，适用于数字信号处理等领域。

2.确定滤波器参数：根据设计要求和具体的应用场景，确定滤波器的截止频率、通带增益等参数。

3.进行阻抗匹配设计：巴特沃斯滤波器设计中需要进行阻抗匹配，以保证滤波器的性能和稳定性。

根据阻抗匹配理论，进行电路的设计和仿真。

4.实现电路设计并进行测试：根据电路模拟软件进行电路的绘制和仿真，并对电路进行测试和优化。

5.电路实现和制作：根据设计要求进行电路的实现和制作。

知识点讲解巴特沃斯滤波器巴特沃斯滤波器是一种常见的模拟滤波器，在数字信号处理和通信等领域广泛应用。

与其它滤波器相比，巴特沃斯滤波器具有平坦的通带特性和直降的阻带特性，因此在数字信号处理中被广泛采用。

巴特沃斯滤波器的特点是通带响应变化率为零，这一性质使得其在通信等领域的使用十分方便，同时也使得巴特沃斯滤波器成为了信号处理领域中的一种重要滤波器。

阻抗匹配在模拟电路设计中，由于电路元件的内部阻抗、外部连接电缆、器件特性等因素的影响，电路的阻抗往往不尽相同。

因此，在设计电路时需要进行阻抗匹配，以保证电路的性能和稳定性。

阻抗匹配在模拟电路设计中扮演着非常重要的角色，它可以有效地避免零点漂移、噪声、热耗散等电路问题，提高电路的质量和稳定性。

电路仿真电路仿真是模拟电路设计中必不可少的步骤，通过电路仿真可以对设计方案进行验证和优化，同时可以避免在实际制作中出现问题。

模拟CMOS集成电路设计课程设计一、需求分析1. 需求背景在集成电路领域，模拟CMOS集成电路设计是一个非常重要的领域。

CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）技术是当今集成电路制造业中最主流的技术之一。

在CMOS技术下，设计出高性能、低功耗、可靠性高的模拟电路是一个十分挑战的任务。

本课程设计旨在培养学生对模拟CMOS集成电路设计的兴趣和能力，提高他们对于模拟电路的理解和掌握。

通过本课程设计，学生将能够掌握深入了解CMOS集成电路的构造，以及掌握电路设计与仿真的能力，为未来的工程实践提供坚实的基础。

2. 需求目标在完成本课程设计后，学生应该掌握以下知识：•理解基本的模拟CMOS电路的设计原理和方法；•掌握CMOS基本电路单元的设计与仿真；•掌握模拟电路的基本设计思路和流程；•能够将所学理论知识应用到实际电路设计当中。

二、设计方案本课程设计采用以下方案：1. 设计内容本课程设计共选取了如下内容：1.理论基础：模拟电路基础知识，CMOS工艺基础知识，CMOS放大电路设计。

2.课程实践：设计CMOS基本电路单元，如MOS晶体管，CMOS反向器，两级放大器等；设计一个完整的模拟CMOS电路，并进行电路仿真。

2. 设计方法本课程设计主要采用以下方法：1.理论讲授：通过PPT等方式，讲授相关理论知识。

2.实验操作：通过仿真软件，进行实验操作。

3.实验报告：要求学生对每次实验操作进行总结和分析，撰写实验报告。

3. 设计时长课程设计时长为一学期，大约为15周。

4. 设计人员本课程设计的设计人员为教师以及学生。

1. 实验平台本课程所使用的仿真软件为Cadence Virtuoso。

2. 实验步骤步骤一：基本电路单元设计1.设计MOS晶体管：需要学生掌握MOS晶体管的基本结构和工作原理，以及P、N沟道MOS晶体管的特点，并仿真其放大特性，如增益、输出电阻、输入电导等。

通过实践环节，加深学生对模拟电路 课程内容的理解，提高学习兴趣。
设计任务与要求
设计并实现一个具有特定功能的 模拟电路系统，如放大器、滤波
器、振荡器等。
完成电路原理图设计、PCB版图 绘制、元器件选型及焊接调试等
全过程。
提交课程设计报告，包括设计思 路、电路原理、仿真结果、实验
数据等内容。
评分标准与流程
生物信号模拟电路设计
结合生物医学工程领域的需求，设计 用于生物信号检测、放大和处理的模 拟电路。
绿色能源模拟电路设计
研究太阳能、风能等绿色能源转换与 管理的模拟电路技术，提高能源利用 效率。
可穿戴设备模拟电路设计
针对可穿戴设备的应用需求，设计低 功耗、高性能的模拟电路解决方案。
04
实践操作与技巧
常用仪器仪表使用
03
案例三
基于单片机的数字钟设计。该设计采用 单片机作为核心控制元件，实现了时、 分、秒的显示和闹钟功能，具有精度高、 稳定性好等特点。
THANK YOU
01
02
03
共射放大电路
输入信号加在基极和发射 极之间，输出信号从集电 极取出。具有电压放大和 电流放大作用。
共基放大电路
输入信号加在发射极和基 极之间，输出信号从集电 极取出。具有电压放大作 用，但无电流放大作用。
共集放大电路
输入信号加在基极和集电 极之间，输出信号从发射 极取出。具有电流放大作 用，但无电压放大作用。
Multisim软件界面友好，包括菜单栏、工具栏、元件 库、电路编辑区等部分，方便用户进行各种操作。
Multisim软件基本操作 方法
用户可以通过拖拽元件、连接电路、设置参数 等方式，快速搭建电路并进行仿真分析。

模拟集成电路课程设计模拟集成电路课程设计设计目的：设计目的：复习、巩固模拟集成电路课程所学知识，运用复习、巩固模拟集成电路课程所学知识，运用 EDA 软件，在一定的工艺模型基础上，软件，在一定的工艺模型基础上，完成一个基本功能单元的电路结构设计、参数手工估算和电路仿真验证，并根据仿真结果与并根据仿真结果与 指标间的折衷关系，指标间的折衷关系，对重点指标进行优化，掌握电路分析、电路设计的基本方法，对重点指标进行优化，掌握电路分析、电路设计的基本方法，对重点指标进行优化，掌握电路分析、电路设计的基本方法，加深对运加深对运加深对运 放、带隙基准、稳定性、功耗等相关知识点的理解，培养分析问题、解决问题的能力。

实验安排：实验安排：同学们自由组合，2 人一个设计小组选择五道题目中的一道完成，人一个设计小组选择五道题目中的一道完成，为了避免所选题目过为了避免所选题目过为了避免所选题目过 度集中的现象，规定每个题目的最高限额为度集中的现象，规定每个题目的最高限额为 4 组。

小组成员协调好每个人的任务，分工合组。

小组成员协调好每个人的任务，分工合 作，发挥团队精神，同时注意复习课堂所学内容，必要时查阅相关文献，完成设计后对验收与考核：验收与考核：该门设计实验课程的考核将采取现场验收和设计报告相结合的方式。

当小组成员完成 了所选题目的设计过程，了所选题目的设计过程，并且仿真结果达到了所要求的性能指标，并且仿真结果达到了所要求的性能指标，并且仿真结果达到了所要求的性能指标，可以申请现场验收，可以申请现场验收，可以申请现场验收，向老向老向老 师演示设计步骤和仿真结果，通过验收后每小组提交一份设计报告（打印版和电子版）。

其。

其 中，设计指标，电路设计要求和设计报告要求的具体内容在下面的各个题目中给出了参考。

成绩的评定将根据各个小组成员在完成项目中的贡献度以及验收情况和设计报告的完成度 来确定。

来确定。

时间安排：时间安排：机房开放时间：2013 年 10 月 28 日～11 月 8 日，8:30~12:00，14:00~18:00课程设计报告提交截止日期：2012 年 11 月 15 日该专题实验的总学时为该专题实验的总学时为 48 学时（1.5 学分），请同学们安排好知识复习，理论计算与上，请同学们安排好知识复习，理论计算与上机设计的时间，该实验以上机设计为主，在机房开放时间内保证在机房开放时间内保证 5 天以上的上机时间，我们我们 将实行每天上下午不定时签到制度。

模拟集成电路应用课程设计一、背景随着现代电子技术的不断发展，模拟集成电路作为一种新型的电子元器件，受到了广泛的关注和应用。

在实际制造过程中，模拟集成电路实现了将许多不同的模拟电路组合在一起的目标，从而实现了复杂的功能。

对于电子专业的学生而言，模拟集成电路的应用是不可或缺的一部分。

通过模拟集成电路应用课程设计的学习，可以加深学生对于模拟电路和集成电路的理解，同时培养其在工作中的实际应用能力。

二、课程设计目标本次模拟集成电路应用课程设计的目标，主要包括以下几个方面：1.帮助学生深入了解模拟集成电路的基本概念和原理；2.培养学生独立分析和解决问题的能力；3.提高学生的实践能力和创新思维；4.让学生了解模拟集成电路在实际生产制造中的应用。

三、课程设计任务任务一：模拟运算放大器在模拟运算放大器的学习中，主要任务是实现一个非反相运算放大器。

具体实现过程如下：1.设计运算放大器的电路；2.给定一组输入电压和反馈电阻等参数；3.确定运算放大器的输出电压；4.确认模拟运算放大器的理论计算公式，进行计算与比较。

任务二：PID控制系统在PID控制系统的学习中，主要任务是实现一个简单的PID控制系统。

具体实现过程如下：1.设计PID控制系统的控制器电路；2.确定一个合适的数据采集时间；3.收集系统的输入、输出、误差、控制信号等数据；4.根据数据计算比例、积分、微分三个控制参数；5.实现系统的闭环控制，观测系统的稳态和工作质量。

任务三：信号发生器在信号发生器的学习中，主要任务是实现一个多种信号类型的信号发生器。

具体实现过程如下：1.设计信号发生器的电路；2.设计一个自由的控制界面，可以选择输出不同类型的信号；3.确认信号的频率、振幅、相位等参数；4.确认不同类型信号的产生原理和理论计算公式。

四、课程设计方案课程设计任务分别对应模拟运算放大器、PID控制系统和信号发生器三个电路设计项，为方便学生实现这三个设计项，课程教师建议采用以下教学和实践方式：1.教师先通过理论讲解，让学生深入了解模拟运算放大器、PID控制系统和信号发生器的相关原理和概念；2.教师在实验室进行演示，将电路图展示给学生，让学生研究电路的构成和要素；3.学生自行实现电路设计，根据实际情况进行调整和优化；4.学生对设计结果进行仿真测试，测试结果与理论计算进行比较；5.学生对电路的实现进行进一步的优化，达到较好的工作效果。

模拟集成电路原理设计应用课程设计1. 课程介绍本课程是关于模拟集成电路（简称模拟电路）的原理、设计和应用方面的课程设计。

模拟电路是在模拟信号领域中广泛应用的一种电路，它能够将原始信号转换为数字信号，并将其传输或处理。

此课程主要面向电子工程、计算机工程和通信工程等专业的本科生。

本课程的主要目的是让学生通过课堂讲解、实验设计、实验操作和实验报告等多种方式，理解模拟电路的基本原理、设计和优化方法，并通过自主选择、设计和实现一个小型模拟电路实验，深入了解模拟电路的应用和实践意义。

2. 课程内容本课程的主要内容包括以下几个方面：2.1 模拟电路的基本概念介绍模拟电路的基本概念，包括模拟信号、信号的传输和放大等方面的知识，为学生提供模拟电路设计的基础知识。

2.2 常见模拟电路的设计和实现介绍常见的模拟电路设计和实现，包括放大器、滤波器、振荡器、比较器等，为学生提供模拟电路的设计和实现思路。

2.3 模拟电路的优化方法介绍模拟电路的优化方法，包括噪声分析、稳定性分析、电路匹配、反馈控制等方法，为学生提供更加深入的模拟电路知识。

2.4 模拟电路的应用和案例介绍模拟电路的应用和案例，包括数据转换器、放大器应用、电源管理等领域的案例，为学生提供模拟电路的实际应用和实践体验。

3. 课程设计在课程设计方面，本课程要求每个学生选择一个小型模拟电路的实验进行设计和实现，并在课程结尾提供一份实验报告进行总结。

这个实验选择应从学生自身兴趣、实验设计的难度和实用价值方面考虑。

3.1 实验设计在实验设计方面，学生应自主选择一个小型模拟电路进行设计和实现。

实验设计过程包括以下几个环节：•确定实验目标和要求•认真阅读相关文献和教材•确定电路方案和设计参数•将电路方案转化为电路图和元器件选型•将电路图进行仿真并进行结果分析•进行电路的实际制作和测试3.2 实验报告在实验报告方面，除了要求学生总结电路设计和实验过程外，还应包括以下内容：•实验目标和意义•电路设计和仿真过程•实验制作和测试过程•实验结果的分析和总结•学生对该实验和本课程的体会和感悟等4. 总结本课程通过理论讲解和实验设计等多种方式，让学生深入了解模拟电路的基本原理、优化方法和应用方向，提高学生的实践能力和设计能力。

模拟集成电路教程教学设计简介模拟集成电路是电子工程中的一个重要概念。

学习模拟集成电路能够帮助学生深入理解电路的工作原理和实际应用场景。

本文将介绍一个教学设计，帮助教师在课堂中进行模拟集成电路教学。

教学目标•了解模拟电路的基本概念、性质以及主要特点•掌握常见的模拟电路的组成及其原理•能够使用基本工具分析和设计模拟电路教学内容第一部分：基本概念本部分将介绍模拟电路的基本概念，包括电路、信号、电源等等。

电路•简单电路的介绍•电路的元件、参数和符号•电压、电流、功率的定义和关系信号•信号的基本概念及表示•常见信号的波形、频率、幅度等参数的解释电源•直流电源和交流电源的概念和区别•电源的特性和参数第二部分：常见模拟电路的组成原理本部分将介绍常见模拟电路的组成原理，包括各种放大器、滤波器等等。

放大器•放大器的基本原理•常见的放大器分类及其特点•基本放大器电路设计滤波器•滤波器的基本原理•常见的滤波器分类及其特点•基本滤波器电路设计第三部分：模拟电路的分析和设计本部分将介绍模拟电路的分析和设计方法，包括常用的电路分析方法、SPICE 软件使用方法等。

电路分析•基本电路分析法和公式•节点法和电路分析法的对比及选择•电路分析的实例分析SPICE软件•SPICE软件的概念和特点•SPICE软件在模拟电路中的应用•SPICE软件的使用方法及实例分析教学方法•讲授：通过课堂讲授，介绍模拟电路的基本概念、常见模拟电路的组成原理、模拟电路的分析和设计方法等。

•实验：通过实验，帮助学生理解模拟电路的原理和应用。

•讨论：通过小组讨论，促进学生之间的交流和互动，提高学习效果。

教学评估学生在学习过程中，应该进行以下相关学习评估和测试：•课程设计作业和答辩：设计一个模拟电路，并进行分析和设计。

通过答辩，了解学生掌握模拟电路的能力。

•期末考试：考核学生对模拟电路的理解和应用能力。

考试内容涵盖模拟电路的基本概念、常见模拟电路的组成原理、模拟电路的分析和设计方法，实验考核等。

模拟集成电路课程设计CMOS两级运放设计一、摘要本课程设计要求完成一个两级运放的设计，采用设计工艺为CMOS的0.35um工艺技术，该工艺下器件可以等效为长沟道器件，在分析计算时可采用一级模型进行计算。

本次设计主要了对于共模输入电压等指标提出了要求，详见下表。

在正文中将就如何满足这些指标进行分析与讨论，并将计算结果利用cadence进行仿真，得出在0.35um工艺电路的工作情况。

二、电路分析课程设计的电路图如下：输入级（第一级）放大电路由M1-M5组成，其中M1与M2为NMOS差分输入对管，M3与M4为PMOS有源负载，M5为第一级提供恒定的偏置电流。

输出级（第二级）放大电路由M6、M7以及跨接在M6栅漏两端（即第二级电路输入与输出两端）的电容Cc组成，其中PMOS管M6为共源极接法，用于实现信号的放大，而M7与M5功能相同，为第二级提供恒定的偏置电流，同时M7还作为第二级的输出负载。

Cc将用于实现第二级电路的密勒补偿，改变Cc的值可以用于实现电路中主极点与非主极点分离等功能。

偏置电路由恒流源IB和以二极管形式连接的M8组成，其中M8与M5，M7形成电流镜，M5和M7为相应电路提供电流的大小由其与M8的宽长比的比值来决定。

三、设计指标本模块将根据设计要求的指标逐一进行分析：开环直流增益：考虑直流增益时忽略所有电容的影响，画小信号图如下：由小信号图可以得到电路中的直流增益为：A v =−g m1r 02,4g m6r o6,7式中r 02,4=r o2||r o4，r o6,7=r o6||r o7，考虑到差分输入对管的一致性，故(W/L)1=(W/L)2，从而g m1=g m2，故上述表达式中用g m1代为表示。

同时，考虑到下式：g m =2I (V gs −V th )以及表达式：r o =1λI =V E L I 从而可以将直流增益表达式表述为：A v =−4λn λn λp λp(V gs −V th )1(V gs −V th )6(λn +λp )2 同时可以将λ用V E L 替换，可以得出增益的大小在设计时只与MOS 管的过驱动电压和沟道长度有关，当过驱动电压确定时（一般选取0.2V ），则需要通过增加沟道长度L 来提高增益。

模拟集成电路课程设计跨导放大器学院：电信学院班级：微电子92组长:曾云霖（09053057）组员:黄雄（09053042）蒋仪（09053043）跨导放大器设计设计题目:基于所给的CMOS工艺设计一款跨导放大器.跨导放大器的特点是具有非常大的输出阻抗，将输入电压转换成电流输出，相当于压控电流源。

该电路的设计同样需要包括偏置电压电流产生电路。

设计指标:设计指标：（供参考）性能参数测试条件参数指标负载电容30pF电源电压范围 2.5～5.5V静态电流VDD=3。

6V，Temp=27℃〈250μA输出摆幅输入共模电压VDD =3。

6V，Temp=27℃VDD =3。

6V，Temp=27℃0.6～1。

2V0。

1～1V开环增益(低频）VDD =3。

6V，Temp=27℃1800~2200单位增益带宽VDD =3。

6V,Temp=27℃>3MHz相位裕度VDD =3。

6V，Temp=27℃〉60°PSRR（低频）VDD =3。

6V,Temp=27℃>65dB跨导（低频）VDD =3.6V，Temp=27℃（900～1100)μA /V 转换速率VDD =3。

6V，Temp=27℃>3V/μs设计要求：1．确定设计指标(以上指标供参考，可以进行适当修改,但需说明原因）; 2．根据设计指标,可以在参考电路结构基础上确定参数和改进设计，也可以查找文献采用其它结构的电路或创造新的电路结构进行设计；3．阅读模型文件,了解可以选用的器件类型与尺寸范围；4．手工设计:根据拟定的设计指标,初步确定满足指标的各元件的模型与参数：MOS：沟道长度与宽度，并联个数；电阻：宽度、长度、串并联个数；电容：宽度、长度、并联个数；三极管:并联个数.5．采用全典型模型，27℃，验证电路是否满足设计指标；6．设计偏置电路：a）选定电路结构；b) 手工设计：确定各元件的模型与尺寸；c）采用全典型模型，仿真验证偏置电流源的性能；7．将偏置电路和主体电路合在一起仿真，采用全典型模型,27℃，VDD=3.6V，要求电路达到“设计指标"要求，否则应对电路结构和参数进行修改与优化，直至满足要求（可能需要多次调整)，并应包括以下内容：a）一输入端固定为0。