现代模拟集成电路技术课件

现代模拟集成电路技术幽默来自智慧，恶语来自无能现代模拟集成电路技术幽默来自智慧，恶语来自无能1第8章现代模拟集成电路技术第8章现代模拟集成电路技术8-1模拟集成电路设计一电流模法8-2电流反馈型集成运算放大器8-3开关电流—数字工艺的模拟集成技术8-4跨导运算放大器OTA)及其应用8-5在系统可编程模拟器件(GspAC原理及其软件平台第8章现代模拟集成电路技术2第8意现代模拟集成电路技术81模拟集成电路设计——电流模法8-1-1电流模法的特点及原理传统电路都是以电压作为输入、输出和信息传输的参量,我们称之为“电压模”或“电压型”电路。由于极间电容和分布电容的客观存在,此类电路的工作速度不可能很高,工作电压及功耗也不可能很低。第8意现代模拟集成电路技术3-第8章现代模拟集成电路技术所谓“电流模”电路是以电流作为输入、输出以及信息传输的主要参数的,电路中除晶体管的结电压lgE有微小变化外,无别的电压参量,因此其工作速度很高(SR>2000V/s),而电源电压很低(可低至3.3V或1.5V),而且具有动态范围宽、非线性失真小、温度稳定性好、抗干扰和噪声能力强等优点。电流模技术与互补双极工艺(CB工艺)相结合,已成为当今宽带高速模拟集成电路设计的支柱技术-第8章现代模拟集成电路技术4第8意现代模拟集成电路技术跨导线性原理双极型晶体管的电流i和发射结电压lE互为因果关系,即u=U(8-2)其跨导8n为dic第8意现代模拟集成电路技术5第8章现代模拟集成电路技术、跨导线性环(TL原理有n个正向偏置的发射结lB构成一个闭合环路(如图81所示,n为偶数)。其中顺时针(CW)数等于逆时针(CCW)u数,即∑Urln)w=(Urln,gCCw11Sj=1第8章现代模拟集成电路技术6第8章现代模拟集成电路技术BE2BE4L图8-1简化的跨导线性环原理图第8章现代模拟集成电路技术7第8现代模拟集成电路技术因为反向饱和电流l等于发射区面积A1与饱和电流密度Js;的乘积(8-7)n/2∏)cw(88)j=144得到一个最简洁的关系式/2∏e)cw=(l)cw(89)第8现代模拟集成电路技术8第8意现代模拟集成电路技术从此,跨导线性环原理可描述为:在一个由偶数个(n)正向偏置结构成的闭合环路中若顺时针结数等于逆时针结数,则顺时针方向的电流密度之积等于逆时针方向的电流密度之积式(88)可改写为ⅡIo=IIo(81CCw引入面积比系数λCCWⅡA=2ICWCCW第8意现代模拟集成电路技术9第8章现代模拟集成电路技术8-1-2跨导线性环一电流模电路举例、互补跟随输出级互补跟随输出级电路如图8-2所示。由图可见,V1、V2、V3和V组成一个跨导线性环。设各管发射区面积相等,即A1=A2=A3=A4,则有(8-13)若负载电流=0,则可见,静态工作电流等于偏置电流l°若负载电流≠0,则lc2=lc1+lcu第8章现代模拟集成电路技术10第8章现代模拟集成电路技术T环RLB图82互补跟随输出级第8章现代模拟集成电路技术11现代模拟集成电路技术课件12现代模拟集成电路技术课件13现代模拟集成电路技术课件14现代模拟集成电路技术课件15现代模拟集成电路技术课件16现代模拟集成电路技术课件17现代模拟集成电路技术课件18现代模拟集成电路技术课件19现代模拟集成电路技术课件20现代模拟集成电路技术课件21现代模拟集成电路技术课件22现代模拟集成电路技术课件23现代模拟集成电路技术课件24现代模拟集成电路技术课件25现代模拟集成电路技术课件26现代模拟集成电路技术课件27现代模拟集成电路技术课件28现代模拟集成电路技术课件29现代模拟集成电路技术课件30现代模拟集成电路技术课件31现代模拟集成电路技术课件32现代模拟集成电路技术课件33现代模拟集成电路技术课件34现代模拟集成电路技术课件35现代模拟集成电路技术课件36现代模拟集成电路技术课件37现代模拟集成电路技术课件38现代模拟集成电路技术课件39现代模拟集成电路技术课件40现代模拟集成电路技术课件41现代模拟集成电路技术课件42现代模拟集成电路技术课件43现代模拟集成电路技术课件44现代模拟集成电路技术课件45现代模拟集成电路技术课件46现代模拟集成电路技术课件47现代模拟集成电路技术课件48现代模拟集成电路技术课件49现代模拟集成电路技术课件50现代模拟集成电路技术课件51现代模拟集成电路技术课件52现代模拟集成电路技术课件53现代模拟集成电路技术课件54现代模拟集成电路技术课件55现代模拟集成电路技术课件56现代模拟集成电路技术课件57现代模拟集成电路技术课件58现代模拟集成电路技术课件59现代模拟集成电路技术课件60现代模拟集成电路技术课件61现代模拟集成电路技术课件62现代模拟集成电路技术课件63现代模拟集成电路技术课件64现代模拟集成电路技术课件65现代模拟集成电路技术课件66现代模拟集成电路技术课件67现代模拟集成电路技术课件68现代模拟集成电路技术课件69现代模拟集成电路技术课件70现代模拟集成电路技术课件71现代模拟集成电路技术课件72现代模拟集成电路技术课件73现代模拟集成电路技术课件74现代模拟集成电路技术课件75现代模拟集成电路技术课件76现代模拟集成电路技术课件77现代模拟集成电路技术课件78现代模拟集成电路技术课件79现代模拟集成电路技术课件80现代模拟集成电路技术课件81现代模拟集成电路技术课件82现代模拟集成电路技术课件83现代模拟集成电路技术课件84现代模拟集成电路技术课件85现代模拟集成电路技术课件86现代模拟集成电路技术课件87现代模拟集成电路技术课件88现代模拟集成电路技术课件89现代模拟集成电路技术课件90现代模拟集成电路技术课件91现代模拟集成电路技术课件92现代模拟集成电路技术课件93现代模拟集成电路技术课件94现代模拟集成电路技术课件95现代模拟集成电路技术课件96现代模拟集成电路技术课件97现代模拟集成电路技术课件98现代模拟集成电路技术课件99现代模拟集成电路技术课件100现代模拟集成电路技术课件101现代模拟集成电路技术课件102现代模拟集成电路技术课件103现代模拟集成电路技术课件104现代模拟集成电路技术课件105现代模拟集成电路技术课件106现代模拟集成电路技术课件10741、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹

42、只有在人群中间，才能认识自己。——德国

43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。——玛丽·佩蒂博恩·普尔

44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。——贝多芬

45、自己的饭量自己知道。——苏联41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。——阿卜108现代模拟集成电路技术幽默来自智慧，恶语来自无能现代模拟集成电路技术幽默来自智慧，恶语来自无能109第8章现代模拟集成电路技术第8章现代模拟集成电路技术8-1模拟集成电路设计一电流模法8-2电流反馈型集成运算放大器8-3开关电流—数字工艺的模拟集成技术8-4跨导运算放大器OTA)及其应用8-5在系统可编程模拟器件(GspAC原理及其软件平台第8章现代模拟集成电路技术110第8意现代模拟集成电路技术81模拟集成电路设计——电流模法8-1-1电流模法的特点及原理传统电路都是以电压作为输入、输出和信息传输的参量,我们称之为“电压模”或“电压型”电路。由于极间电容和分布电容的客观存在,此类电路的工作速度不可能很高,工作电压及功耗也不可能很低。第8意现代模拟集成电路技术111-第8章现代模拟集成电路技术所谓“电流模”电路是以电流作为输入、输出以及信息传输的主要参数的,电路中除晶体管的结电压lgE有微小变化外,无别的电压参量,因此其工作速度很高(SR>2000V/s),而电源电压很低(可低至3.3V或1.5V),而且具有动态范围宽、非线性失真小、温度稳定性好、抗干扰和噪声能力强等优点。电流模技术与互补双极工艺(CB工艺)相结合,已成为当今宽带高速模拟集成电路设计的支柱技术-第8章现代模拟集成电路技术112第8意现代模拟集成电路技术跨导线性原理双极型晶体管的电流i和发射结电压lE互为因果关系,即u=U(8-2)其跨导8n为dic第8意现代模拟集成电路技术113第8章现代模拟集成电路技术、跨导线性环(TL原理有n个正向偏置的发射结lB构成一个闭合环路(如图81所示,n为偶数)。其中顺时针(CW)数等于逆时针(CCW)u数,即∑Urln)w=(Urln,gCCw11Sj=1第8章现代模拟集成电路技术114第8章现代模拟集成电路技术BE2BE4L图8-1简化的跨导线性环原理图第8章现代模拟集成电路技术115第8现代模拟集成电路技术因为反向饱和电流l等于发射区面积A1与饱和电流密度Js;的乘积(8-7)n/2∏)cw(88)j=144得到一个最简洁的关系式/2∏e)cw=(l)cw(89)第8现代模拟集成电路技术116第8意现代模拟集成电路技术从此,跨导线性环原理可描述为:在一个由偶数个(n)正向偏置结构成的闭合环路中若顺时针结数等于逆时针结数,则顺时针方向的电流密度之积等于逆时针方向的电流密度之积式(88)可改写为ⅡIo=IIo(81CCw引入面积比系数λCCWⅡA=2ICWCCW第8意现代模拟集成电路技术117第8章现代模拟集成电路技术8-1-2跨导线性环一电流模电路举例、互补跟随输出级互补跟随输出级电路如图8-2所示。由图可见,V1、V2、V3和V组成一个跨导线性环。设各管发射区面积相等,即A1=A2=A3=A4,则有(8-13)若负载电流=0,则可见,静态工作电流等于偏置电流l°若负载电流≠0,则lc2=lc1+lcu第8章现代模拟集成电路技术118第8章现代模拟集成电路技术T环RLB图82互补跟随输出级第8章现代模拟集成电路技术119现代模拟集成电路技术课件120现代模拟集成电路技术课件121现代模拟集成电路技术课件122现代模拟集成电路技术课件123现代模拟集成电路技术课件124现代模拟集成电路技术课件125现代模拟集成电路技术课件126现代模拟集成电路技术课件127现代模拟集成电路技术课件128现代模拟集成电路技术课件129现代模拟集成电路技术课件130现代模拟集成电路技术课件131现代模拟集成电路技术课件132现代模拟集成电路技术课件133现代模拟集成电路技术课件134现代模拟集成电路技术课件135现代模拟集成电路技术课件136现代模拟集成电路技术课件137现代模拟集成电路技术课件138现代模拟集成电路技术课件139现代模拟集成电路技术课件140现代模拟集成电路技术课件141现代模拟集成电路技术课件142现代模拟集成电路技术课件143现代模拟集成电路技术课件144现代模拟集成电路技术课件145现代模拟集成电路技术课件146现代模拟集成电路技术课件147现代模拟集成电路技术课件148现代模拟集成电路技术课件149现代模拟集成电路技术课件150现代模拟集成电路技术课件151现代模拟集成电路技术课件152现代模拟集成电路技术课件153现代模拟集成电路技术课件154现代模拟集成电路技术课件155现代模拟集成电路技术课件156现代模拟集成电路技术课件157现代模拟集成电路技术课件158现代模拟集成电路技术课件159现代模拟集成电路技术课件160现代模拟集成电路技术课件161现代模拟集成电路技术课件162现代模拟集成电路技术课件163现代模拟集成电路技术课件164现代模拟集成电路技术课件165现代模拟集成电路技术课件166现代模拟集成电路技术课件167现代模拟集成电路技术课件168现代模拟集成电路技术课件169现代模拟集成电路技术课件170现代模拟集成电路技术课件171现代模拟集成电路技术课件172现代模拟集成电路技术课件173现代模拟集成电路技术课件174现代模拟集成电路技术课件175现代模拟集成电路技术课件176现代模拟集成电路技术课件177现代模拟集成电路技术课件178现代模拟集成电路技术课件179现代模拟集成电路技术课件180现代模拟集成电路技术课件181现代模拟集成电路技术课件182现代模拟集成电路技术课件183现代模拟集成电路技术课件184现代模拟集成电路技术课件185现代模拟集成电路技术课件186现代模拟集成电路技术课件187现代模拟集成电路技术课件188现代模拟集成电路技术课件189现代模拟集成电路技术课件190现代模拟集成电路技术课件19