《模拟CMOS集成电路设计》课程教学大纲课程名称:模拟CMOS集成电路设计课程代码: 英文名称:analog emos integrated circuit design课程性质:专业学分/学时:3.5/54
开课学期:2015-2016-2适用专业:微电子学专业、电子科学与技术专业以及集成电路设计与集成系统专业
先修课程:模拟电子技术基础后续课程:
开课单位:课程负责人:
大纲执笔人:大纲审核人:
一、课程性质和教学目标
课程性质:
本课程面向微电子学专业、电子科学与技术专业以及集成电路设计与集成系统专业本科生。其中微电子学专业本科学生为选修课程;电子科学与技术专业本科学生为必修课程。
教学目标:盘鮈鱼
本课程介绍了CMOS工艺过程及MOS器件原理,帮助学生提高对CMOS模拟集成电路的认识;同时侧重介绍CMOS模拟集成电路的结构特点、基本电路形式、分析和设计方法, 使学生有一个全面的了解和掌握,以便为今后从事MOS集成电路的设计、制造及应用等研究工作打下坚实的基础。该课程的配套实验已经和另外一门课程(集成电路的版图设计)的实验结合成单独的-门专业实验课程,所以,本课程中不再包含实验部分。 本课程的具体教学目标如下:
1.了解CMOS模拟集成电路的特点及作用掌握MOS晶体管和CMOS集成电路的结构及制造工艺
2.掌握CMOS模拟集成电路的基本电路结构、电路工作原理和设计方法二、课程目标与毕业要求的对应关系
三、课程教学内容及学时分配(含课程教学、自学、作业、讨论等内
容和要求,指明重点内容和难点内容)(重点内容:★;难点内容:A)
1、CMOS工艺及晶体管工作原理(3学时)(支撑课程目标1)
1.1CMOS典型工艺流程;
1.2CMOS器件工作原理;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生掌握CMOS器件的集成工艺流程:;
2)掌握CMOS器件的工作原理以及器件的特性★;
2、CMOS单管放大电路(9学时)(支撑课程目标1、2)CMOS共源级放大电路分析; 1.1CMOS共栅级放大电路分析;CMOS共漏级放大电路分析;
1.2CMOS套叠放大电路分析:
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生掌握CMOS器件的单管放大电路的结构;
2)掌握CMOS单管放大电路的性能★;
3)掌握CMOS单管放大电路的分析方法;△
◊作业内容:
强化单管放大电路的分析与计算。
3、CMOS恒流源电路(6学时)(支撑课程目标1、2)1.1恒流源电路基本参数要求:
1.2恒流源电路典型结构分析与计算;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生掌握CMOS恒流源电路的常见结构;
2)掌握CMOS恒流源电路的分析和参数计算方法;△
◊作业内容:
强化CMOS恒流源典型电路的分析与计算。
4、CMOS差分放大电路(6学时)(支撑课程目标1、2)CMOS差分放大电路共模分析;
1.1CMOS差分放大电路差模分析;CMOS差分放大电路的CMRR分析;
◊目标及要求:
智能断句1)通过学习,使得学生掌握CMOS差分放大电路的结构;
2)掌握CMOS差分放大电路的性能★:
3)掌握CMOS差分放大电路的分析方法;△
◊作业内容:
强化CMOS差分放大电路的差模分析与计算。
CMOS放大电路的频率响应(4学时)(支撑课程目标1)
1.1频率响应的基本概念;
电压跟随器电路图
1.2频率响应的基本分析方法;
13 CMOS单管放大电路的频率响应举例分析;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生掌握CMOS单管放大电路的频率响应特性;★
2)熟悉CMOS单管放大电路的频率响应分析方法;△
◊作业内容:
强化单管放大电路的频率响应特性。
6、反馈(4学时)(支撑课程目标1)了解反馈的基本概念;
1.1了解四种基础的反馈类型结构;13具体分析四种基础的反馈类型电路;
1.4掌握返回因子法分析带有反馈的放大电路;★
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生了解典型的CMOS放大电路反馈结构;
2)掌握CMOS带有反馈的放大电路的分析方法;△
变压器防盗锁
◊作业内容:
强化反馈结构的电路分析和识别。
7、CMOS运算放大器(6学时)(支撑课程目标1、2)了解CMOS运算放大器的结构构成;
1.1了解CMOS运算放大器的基础类型;1.3掌握CMOS集成运算放大器的常见参
数;★
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生了解典型的CMOS集成运算放大器的结构;
2)掌握CMOS集成运算放大器的整体参数;△
8、运算放大器的频率补偿(4学时)(支撑课程目标1)1.1 了解频率补偿的基本概念;
1.2熟悉常见的频率补偿的方法;1.3熟悉常见的频率补偿的典型电路结构;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生了解频率补偿的基本要求和实现频率补偿的原理;★
2)掌握常见的频率补偿典型电路结构;
9、CMOS基准电压源(6学时)(支撑课程目标1)1.1 了解CMOS基准电压源的参数要求;移动UPS
1.2掌握基准电压源的实现原理;1.3熟悉基准电压源的典型实现电路结构;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生了解典型的CMOS基准电压源的结构:
10、集成电压比较器(3学时)(支撑课程目标1)了解CMOS集成电压比较器的结构;
1.1了解CMOS集成电压比较器的基础类型;了解集成电压比较器的应用;
◊目标及要求:
吊耳
1)通过学习,使得学生了解典型的CMOS集成电压比较器的结构;
11、CMOS版图设计技术(3学时)(支撑课程目标2)1.1 了解CMOS版图设计的基本概念;
1.2熟悉常见的CMOS电路结构所对应的版图;
◊目标及要求:
1)通过学习,使得学生了解典型的CMOS结构的版图设计方法和规则;四、教学方法
1、在掌握CMOS器件的基本工作原理和基本特性参数的基础上,利用CMOS器件搭建各种基础
模拟放大电路,并且逐个分析典型的电路的参数;2、采用多媒体课件和传统板书教学相结合进行教学;
五、考核及成绩评定方式考核方式:闭卷笔试,平时测验及作业,
成绩评定方式:期末成绩占50%,平时成绩20%,期中成绩占30%六、教材及参考书目
1.模拟CMOS集成电路设计,[美]毕查德•拉扎维,西安交通大学出版社,2013
2.模拟集成电路的分析与设计(第4版)(影印版),PaulR.Gray,高等教育出版社,
2005
3.CMOS 模拟集成电路设计(简编版),Allan P.O.Williams;Sally Woodward,电了工业出版
社,2013