《模拟集成电路设计》教学大纲.pdfVIP

模拟集成电路设计课程教学大纲

一、课程的基本信息

适应对象：电子科学与技术专业本科

课程代码：25E01015

学时分配：64=48理论+16实践

赋予学分：4

先修课程：电路分析、半导体物理、模拟电子技术、信号与系统

后续课程：集成电路原理与应用、集成电路工艺原理

二、课程性质与任务

本课程是电子科学与技术专业本科生必修的一门重要的专业课程。通过本课程的学习，

使学生掌握模拟集成电路分析与设计的基本方法，并能借助辅助设计工具对简单模拟集成电

路进行仿真设计。

三、教学目的与要求

通过本课程的教学，引导和帮助学生实现简单的模拟集成电路分析与设计。本课程要求

掌握模拟集成电路的分析、设计与仿真方法，内容包括集成电路器件模型、工艺与布局、镜

像电流源和单级放大电路基础、噪声分析与模型分析、基本运算放大器设计、比较器、采样

保持与带隙基准。

四、教学内容与安排

（一）理论教学内容与安排

绪论(2学时)

教学内容：

1、模拟集成电路设计方法、工具与流程

2、模拟集成电路的工艺技术

3、模拟集成电路的发展

教学要求：

1、本章重点了解模拟集成电路设计方法、工具与流程。

第一章集成电路器件和模型(8学时)

教学内容：

1、半导体和pn结

2、mos晶体管

3、高级mos模型

4、双极结晶体管

5、器件模型总结

6、spice模型参数

教学要求：

1、本章难点在于高级mos模型的掌握；

2、本章重点在于掌握spice模型参数。

第二章工艺和布局(4学时)

教学内容：

1、工艺和布局

2、cmos工艺

3、双极工艺

4、cmos布局和设计准则

5、模拟布局考虑

教学要求：

1、本章难点在于模拟布局考虑；

2、本章重点在于了解cmos工艺。

第三章镜像电流源和单级放大电路基础(8学时)

教学内容：

1、简单cmos镜像电流源

2、共源放大器

3、源极跟随器或共漏放大器

4、共栅放大器

5、源极退化镜像电流源

6、高输出阻抗镜像电流源

7、共射共基增益级

8、mos差动对和增益级

9、双极镜像电流源

10、双极增益级

11、频率响应

教学要求：

1、本章难点在于掌握用小信号模型分析电流镜与放大器；

2、本章重点在于掌握电流镜原理、COMS单管放大。

第四章噪声分析与模型建立(6学时)

教学内容：

1、时域分析

2、频域分析

3、电路元件的噪声模型

4、噪声分析举例

教学要求：

1、本章难点在于理解噪声的频率分析；

2、本章重点在于掌握电路元件的噪声模型分析集成电路噪声。

第五章基本运算放大器设计和补偿(8学时)

教学内容：

1、二级cmos运算放大器

2、反馈和运算放大器补偿

3、spice仿真范例

教学要求：

1、本章难点在于掌握运算放大器的补偿；

2、本章重点在于简单运算放大器的分析与仿真设计。

第六章比较器(6学时)

教学内容：

1、比较器的重要性

2、电荷注入误差

3、锁存比较器

4、CMOS和BICMOS比较器

教学要求：

1、本章难点在于理解电荷注入误差；

2、本章重点在于CMOS比较器的分析与仿真设计。

第七章采样保持、电压基准和跨导线性电路(6学时)

教学内容：

1、采样保持电路的性质

2、CMOS采样保持基础

3、带隙电压基准基础

4、带隙基准电路

教学要求：

1、本章难点在于理解带隙电压基准基础原理；

2、本章重点在于掌握基本的采样保持电路与带隙基准电路。

（二）实验教学内容与安排

实验一MOS管特性分析(4学时）

实验内容：

本实验配合理论教学的第一章内容，通过仿真实验，分析MOS管的直流、交流、高频

特性；学习Hspice的使用。

实验要求：

学生实验时，需自备笔记本电脑，并安装好Hspice软件，能独立编写实验程序。

实验二简单放大器的设计(4学时）

本实验配合理论教学的第三章内容，通过仿真实验，设计单管共源放大器、共源共栅放

大器、带有源极跟随器的放大器。

实验要求：

学生实验时，需自备笔记本电脑，并安装好Hspice软件，能独立编写实验程序。

实验三运算放大器的设计(4学时）

本实验配合理论教学的第五章内容，通过仿真实验，设计带有miller补偿的两级运放（综

合性实验）。

实验要求：

学生实验时，需自备笔记本电脑，并安装好Hspice软件，能独立编写实验程