CMOS模拟集成电路设计——理论、方法与工程实现
教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会规划教材!国家级一流本科课程建设教材!立体化新形态教材!

作者:蔺智挺、魏广芬、张国强、刘名果、张侠、郭唯

丛书名:普通高等教育电子信息类专业系列教材

定价:59元

印次:1-1

ISBN:9787302691556

出版日期:2025.05.01

印刷日期:2025.05.15

图书责编:盛东亮

图书分类:教材

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"本书以放大器设计为主线,通过对各个子模块的分析设计和系统优化,旨在使读者不仅掌握理论知识,还能够将所学知识综合应用于实际设计中。全书共分为十章,结构清晰,内容系统。第一章从常见的模拟集成电路入手,讲解其分类、设计流程及工具,并引入贯穿全书的放大器设计项目。第二章至第七章围绕折叠式共源共栅放大器项目展开,每一章着重完成该放大器项目的一个组成部分。第八章至第十章则运用所讲解的放大器设计理论,介绍了三种常见电路模块的设计。 第二章详细介绍了MOS器件的I/V特性和小信号等效模型,为后续章节的设计提供了理论基础,并讲解了使能控制电路部分的设计方法。第三章深入探讨了电流镜的工作原理和设计方法,分析了电流复制误差因素及其解决方案。第四章介绍了放大器输入级的常用拓扑结构,如共源放大器和基本差分放大器。第五章探讨了增益提升的结构,包括共源共栅放大器、差分式共源共栅放大器和折叠式共源共栅放大器。第六章介绍了多种输出级结构,讨论了防止放大器振荡的多种方法。第七章介绍了放大器的整体设计方法和工程优化思路。第八章讲述了低压差线性稳压器的原理和结构,利用贯穿项目的放大器构成了一个能输出稳定电压并具有一定驱动能力的电路模块。第九章介绍了带隙基准源,这种设计利用放大器构建一个高度稳定的电路模块,能够在环境温度变化的情况下仍产生稳定的参考电压,确保电子设备在不同温度条件下正常工作。第十章中,利用放大器设计了一个振荡器,满足许多电子设备对稳定频率源的需求。 每章都包含了详细的电路设计过程及使用华大九天国产EDA工具的仿真步骤,使读者能够更容易理解模拟集成电路设计的核心理念。本书在介绍电路原理时,简化了理论讲述,避免了繁琐的公式推导,以帮助读者更好地把握设计方向。 "

蔺智挺:安徽大学集成电路学院教授,博士生导师,IEEE的高级会员。获得多项国家人才项目支持。获得安徽省教学成果特等奖、一等奖、二等奖,安徽省金牌职工,安徽省技术能手等多项荣誉,并在存储器电路设计领域取得了重要研究成果。他主持了多项国家级项目和省部级科研项目,在包括JSSC、ISSCC、TCASI等**期刊、会议上发表了60余篇论文,并获得了60余项发明专利。

前言 在信息技术与电子工程的广阔天地中,模拟集成电路设计如同一颗璀璨的明珠,闪耀着独特的光芒。它不仅在现代电子设备中发挥着关键作用,更是推动科技进步的重要一环。为此,我们迫切需要一本系统传授模拟集成电路设计知识的教材,以满足高等学校学生和工程师的学习需求。 《CMOS模拟集成电路设计——理论、方法与工程实现》正是为此而编写的。本书的编写团队由多位在模拟集成电路设计领域拥有丰富经验的学者和工程师组成,他们将自身多年的教学经验和研究成果凝聚于此,力求为读者提供一部内容翔实、结构严谨的教材。 全书共分为10章,涵盖了从基础理论到高级应用的模拟集成电路设计知识。本书的第1章从身边常见的模拟集成电路入手,讲解模拟集成电路的分类、设计流程及工具,并引出本书的贯穿项目——放大器。第2章详细介绍了MOS器件的IV特性和小信号等效模型,为后续章节的设计提供了坚实的理论基础,并讲解了使能控制部分的设计方法。第3章阐述了电流镜的工作原理,给出了电流镜的设计方法、影响电流复制精度的关键因素及其优化解决方案,并讨论如何实现高精度、高稳定性的电流输出。第4章介绍了放大器输入级的常用拓扑结构,如共源放大器和基本差分放大器。第5章探讨了增益提升的结构,介绍了共源共栅放大器、差分式共源共栅放大器和折叠共源共栅放大器。第6章介绍了多种输出级结构,包括共源极放大器、源极跟随器以及AB类输出缓冲器,并讨论了防止放大器振荡的多种方法。第7章介绍了放大器的整体设计方法和工程优化思路。第8章介绍了低压差线性稳压器的原理和结构,利用贯穿项目的放大器构成了一个能输出稳定电压并具有一定驱动...

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第1章绪论

微课视频15分钟

1.1模拟集成电路的常见类别及应用场景

1.1.1什么是模拟集成电路

1.1.2模拟集成电路的主要分类以及应用

1.2模拟集成电路的灵魂——放大器

1.2.1放大器的技术指标

1.2.2放大器设计中的折中

1.3模拟集成电路设计流程及工具

1.3.1模拟集成电路设计流程

1.3.2模拟集成电路的常用设计工具

1.4本书贯穿项目与对应章节介绍

1.5展望

1.6附录: 符号标记法

第2章MOS器件基础

微课视频29分钟

2.1预备知识

2.2认识MOS器件

2.2.1MOS器件的结构

2.2.2MOS器件的符号

2.3MOS器件的IV特性与仿真

2.3.1导通与截止——阈值电压

2.3.2MOS的IV特性

2.3.3MOS器件的跨导及意义 

2.3.4MOS器件的IV特性仿真

2.3.5NMOS与PMOS器件的比较

2.4MOS器件的沟道长度调制效应

2.4.1什么是沟道长度调制效应

2.4.2沟道长度调制效应带来的影响

2.5MOS器件的低频小信号等效模型

2.5.1关于大信号和小信号

2.5.2MOS器件的基本小信号模型

2.5.3考虑沟道长度调制效应的MOS器件小信号模型

2.6MOS器件的版图与寄生电容

2.6.1MOS器件版图

2.6.2MOS器件的寄生电容

2.6.3长沟道器件与短沟道器件

2.7认识一... 查看详情

"内容全面:系统介绍了从MOS器件特性到常见电路模块设计的全套知识,以放大器为主线,涉及低压差线性稳压器、带隙基准源和振荡器等经典模拟电路的设计与实现。每个章节都包含详细的理论分析和设计步骤,使读者能够全面理解模拟集成电路设计的核心概念。
实用性强:通过贯穿全书的实际工程项目和案例分析,读者能够在实践中掌握关键技能。书中详细讲解了放大器的设计与优化、电流镜的工作原理、增益提升结构以及输出级结构等,帮助读者将理论知识应用于实际工程设计。
资源丰富:书中提供了丰富的实验案例,帮助读者深入理解知识点。附带详细的设计步骤说明和视频演示,使读者能够通过实际项目来掌握模拟电路设计的精髓。
配套资源如下:
? 微课视频
? 习题解答
? 教学课件
? 教学大纲

说明:上述资源可到清华大学出版社网站本书页面下载。
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