实验二：CMOS模拟集成电路设计与仿真

1、模拟集成电路设计实验报告学生姓名 刘梦曦、 刘敬亚学号 2010101012、2010101026班级通信101指导老师石跃、周泽坤实验日期 2013 年5月25、26日实验二：CMOS模拟集成电路设计与仿真一、实验步骤1、进入虚拟机下的Cade nee(虚拟机下linux用户名：xcx 密码：000000) Cade nee运行方法：在 linux 桌面右键选择新建终端 >在终端输入 cd tsmc0_18rfp4_v15 回车 >输入 lmli 回车 >输入 icfb& 回车2、在 Cl(commandnterpreter window)命令框中，点击 Tools

2、> LibraryManager,出现 LM (Library Manager )窗口建立一个新的 Library ：点击 File >New>Library ，出现 NewLibrary 窗口；填入 Library 的名称,点击 OK出现 Load Technology 窗口,添加工艺文件：选择 analogLib ,依次选择和 添加所需要的器件, 并且按照下图连接起来, 并根据要求修改它们的参数, 再保 存,一个完整的电路拓扑图就形成了。3、 由 Schematic 产生 symbol :打开 Schematic，点击 Design>Createcellview&g

3、t;From cellview，填写上相应的名称，点击 OK即可。还可以将生成的 symbol 进行图形上的修改：可用 ADD>shape 内的各种 形状来修饰这个 symbol 的外观，最后保存。4、仿真环境 Affirma Analog Circuit design Environment 的调用。二、实验结果FjcatocaltoiFfvrwnt'rwiuti Ntv i翅 knhOS25"jGiderwe Lihrar1fi 1 26S?lamLaurKF)File Edil Vi»%vCH set C：)戲(Ml* MigrlSAinacw/ 匚al

4、ltwH4lp<cadence'nchhiPu-luP1Xuouie L； s;hiin;leSeielP：Om： scnHiMa JS&PopdpJCl tlcJpenL.bbarager(j1(30 acmd sci： 图1: OPA内部电路图7n -eNr m已010101012INN:|diguit)o 沖Irm（加需cadenceo疋'vhuowC Whti's New*ian；0 l； routesinilaseiociFtjM iCMlMOOSQFQpJpOFi; cCsOp:nL*jK,tanaE).,32(4( end Sc: i图 2:

5、 OPA Symbol图1、失调电压VOS(1)仿真电路的搭建仿真条件设置：VDD VINP调用analogLib中的vdc.VDD DC voltage=3.3VINP： DC voltage=1.8Gnd调用 analogLib 中 gnd2010191012. JEJ b J>cn：ali. L .Igr L kb tx ： J-Jr |厂人 L j. j Jic in at-/cadence口tnntf'SSa gC REmhoLurch E»le til 里lew £ieate ChAc CJiiliona 卄 迎inuow CjMiIfe Help

6、-io use l： schSngie&9l8£tF10M ChHiMC JSQPOpJpOF： scnzoor.Fixi o Q.93(51 ；end &(!: i图3:失调电压Vos实际仿真电路图(2)仿真结果(管子匹配时，失调电压仿真)X i>-1j:1 1k* «>Cadence Uwuv >l|JV1VA L Ghi w|q SSSf! 2*1 R, IS 301 ViVA LJmxOSlS iWkO£2£_yK HewUc ：:iiB Xfi 址 EditA.<ls TraceMarkerZoom Ti

7、uoli Helpcadence昌13罪m ib-irD 匚 iRg$pon$elit图4:管子匹配时失调电压仿真结果2、共模输入范围ICMR(1)仿真电路图搭建*s ilLK.r: JEJ Sk .t-s L ki_ tn_： Lr:-. J- Jr Sr-:-. J-jr 上 :Kinat /:氏刖.亍伽旦t)o讪UvinMHgcadence£+ 2taxrii25 wLiJch £ile 日诃从iew £ieate Ch=c 和ionsOlibT Qeilpr/ 1 - /JKIL>|imm- -*1QIK0 L； ；£hSin 03CIG

8、JFM iClHllO4t0FQpJpOR忙"拍U肪J1QF.U广广叭39區Kml3(Tl >end sc: l图5: ICMR实际仿真电路图仿真条件设置：VDD VINP调用 analogLib 中 vdcVDD DC=voltage=3.3VINP： DC voltage=1.8Gnd调用 analogLib 中 gnd(2)仿真结果图6: ICMR仿真结果3、AC GAM和 PHASE MARGIN(1)仿真电路搭建 仿真条件设置：VDD调用 analogLib 中 vdcVDD DC voltage=3.3VINP调用 analogLib 中 vsinVINP： DC

9、voltage=1.8 , AC magitude=1C0 调用 analogLib 中 capCapactia nce=100TL0：调用 analogLib 中 indIn ducta nce=100TGnd调用 analogLib 中 gndKCKIotKNIir拖RICO 1Jrnvthwmhniias2S QS»Sfj 26 n, IS«图7: AC GAIN和PHASE MARG实际仿真图(2)仿真结果AC Response50-?5075 0l、hm”i厂<7h*i，；”-50ULOO-!0逊S-LOO E :七QdB2D«VF(7n2tLTJ

10、J50 >壷豔H-I? ：-TS4、共模抑制比CMRR(1)仿真电路图搭建仿真条件设置：VDD调用analogLib中vdcVDD DC voltage=3.3VVINP调用 analogLib 中 vsinVINP： DC voltage=1.8V，AC magitude=1VVINN调用 analogLib 中 vsinVINN DC voltage=0V，AC magitude=1V gnd 调用 analogLib 中 gndfCjdrrwT L |flh>DSc音“4.角 Em： iS25_O4|L CBl爼 fIL. 1SdOf>聲 i «.1 I Hr

11、' | I"a I) | ' ISj.立炖 Id忸®轄硝BMW图9： CMR实际仿真电路图(2)仿真结果图10: CMR仿真结果5、电源抑制比PSRR(1)仿真电路图搭建仿真条件设置：VDD调用analogLib中vdcVDD DC voltage=3.3V，AC magitude=1VVINP调用 analogLib 中 vsinVINP： DC voltage=1.8VGnd调用 analogLib 中 gndJvw L 1xIocdIm0virtiKHnl油力¥帖阳1'：v itiiQiw8 :Rmnw 时 g/s'卫1川:M

12、l 薔_hcnuLi k_止厂L 上i_ : h”' Lh IIs J-r U t : J;c.'TilcadenceLiJch £ile 日诃从iew £ieate Ch=c 和ionsOlibT Qeilp已 W爭 P 迥 5C U | 5 麻旧 l；11(B3> > sale a nodw op torn male piBct <4bc> to inim MBinotionctnd sei： i s：ciiu3. na«j/T-£7 Gdrmuiaio- ：3o :trc图11: PSRR实际仿真电路图(2)

13、仿真结果*摩目p*g 71图江聊口1 . 11 TillrznAC Response图12: PSRR仿真结果6摆率SR(1)仿真电路图搭建仿真条件设置：VDD调用analogLib中vdc图13: SR实际仿真电路图VDD DC voltage=3.3VVINP调用 analogLib 中 vsource Gnd调用 analogLib 中 gndF|ie 中i. 笙fiJr&jceZaon Tmi$a i? <'TlXfl'即西1(2)仿真结果巨Label raris eriii Re和 on 延图14: SR仿真结果Q|,. urinlirr e (usl事、Cadenc< Library MIdb_j&