芯片基础-模拟集成电路设计智慧树知到课后章节答案2023年下山东工商学院

芯片基础--模拟集成电路设计智慧树知到课后章节答案2023年下山东工商学院山东工商学院

第一章测试

跟数字集成电路设计一样，目前高性能模拟集成电路的设计已经能自动完成。

A:错B:对

答案:错

模拟电路许多效应的建模和仿真仍然存在问题，模拟设计需要设计者利用经验和直觉来分析仿真结果

A:对B:错

答案:对

模拟设计涉及到在速度、功耗、增益、精度、电源电压等多种因素间进行折衷

A:错B:对

答案:对

CMOS电路已成为当今SOC设计的主流制造技术。

A:错B:对

答案:对

MOSFET的特征尺寸越来越小，本征速度越来越快（已可与双极器件相比较），现在几GHz～几十GHz的CMOS模拟集成电路已经可批量生产。

A:错B:对

答案:对

相对于数字电路来说，模拟集成电路的设计更加基础，更加灵活。

A:错B:对

答案:对

片上系统，又称SOC，其英文全称是：

A:SystemOperationsCenterB:System

onChipC:Separationofconcerns

D:System

of

computer

答案:System

onChip

互补金属氧化物半导体，英文简称CMOS，其英文全称为：

A:ComplementaryMachineOfSemiconductorB:ComplementaryMetalOxideSemiconductorC:ComplementaryMetalOxide

System

D:Cargo

Machine

Of

Semiconductor

答案:ComplementaryMetalOxideSemiconductor

模拟数字转换器,英文简称ADC,英文全称为：

A:AmbulancetoDigitalConverter

B:AmbulancetoDestinationConverter

C:Analog-to-DigitalConverter

D:Analog-to-DestinationConverter

答案:Analog-to-DigitalConverter

第二章测试

MOS器件的源端和漏端不可以共用，不可以互换。

A:错B:对

答案:错

如果一个电路的最高电压是，最低电压是，那么NMOS器件的衬底应该接。

A:对B:错

答案:错

一般MOS器件的源漏是对称的，这告诉我们要根据实际集成电路的情况来判断电路的源极和漏极。

A:错B:对

答案:对

下列关于MOS版图说法不正确的是（）

A:栅极的接触孔应该开在沟道区外B:版图中沟道长度L的最小值由工艺决定C:版图中栅极的接触孔可以开在沟道区里D:源结和漏结的一个尺寸等于W，另外一个尺寸要满足接触孔的需要，并且要满足设计规则

答案:版图中栅极的接触孔可以开在沟道区里

下列关于阈值电压的说法，不正确的是（）

A:在器件制造过程中，可通过向沟道区注入杂质来调整阈值电压B:若，则

NMOS器件关断C:当时，NMOS器件导通D:NFET的阈值电压定义为当界面的电子浓度等于p型衬底的多子浓度时的栅源电压

答案:若，则

NMOS器件关断

下列关于NMOS器件的伏安特性说法正确的是（）

A:当时，NMOS器件工作在截止区B:当，时，NMOS器件工作在饱和区C:当，并且NMOS器件工作在线性区D:当时，且时，NMOS器件工作在深线性区

答案:当时，NMOS器件工作在截止区;当，时，NMOS器件工作在饱和区;当，并且NMOS器件工作在线性区

下列对器件尺寸参数描述正确的有（）

A:一般所说的90nm工艺，其中的90nm是指器件的栅氧化层的厚度toxB:一般所说的90nm工艺，其中的90nm是指器件的最小沟道长度LC:tox是器件栅氧化层的厚度，由工艺决定D:L是器件的沟道长度，W是器件的宽度

答案:一般所说的90nm工艺，其中的90nm是指器件的最小沟道长度L;tox是器件栅氧化层的厚度，由工艺决定;L是器件的沟道长度，W是器件的宽度

下列关于体效应的说法，正确的是（）

A:体效应导致设计参数复杂，模拟集成电路设计往往不希望其存在，但也有利用体效应的电路。B:不改变衬底电势也可能会产生体效应。C:改变衬底电势可能会产生体效应。D:源电压相对于衬底电势发生改变，使得源衬电势差不为0，就会产生体效应。

答案:体效应导致设计参数复杂，模拟集成电路设计往往不希望其存在，但也有利用体效应的电路。;不改变衬底电势也可能会产生体效应。;改变衬底电势可能会产生体效应。;源电压相对于衬底电势发生改变，使得源衬电势差不为0，就会产生体效应。

下列关于亚阈值导电特性的说法正确的是（）

A:当时，漏极电流以有限速度下降，导致功率损耗或模拟信息的丢失B:亚阈值区的跨导比饱和区（强反型区）跨导大，有利于实现大的放大倍数C:MOS管亚阈值电流一般为几十~几百nA，常用于低功耗放大器、带隙基准设计D:MOS管由0增大到大于阈值电压，经历截止---弱反型---强反型，这是一个渐进的过程，故当时，仍有存在

答案:当时，漏极电流以有限速度下降，导致功率损耗或模拟信息的丢失;亚阈值区的跨导比饱和区（强反型区）跨导大，有利于实现大的放大倍数;MOS管亚阈值电流一般为几十~几百nA，常用于低功耗放大器、带隙基准设计;MOS管由0增大到大于阈值电压，经历截止---弱反型---强反型，这是一个渐进的过程，故当时，仍有存在

下列关于MOS模型的说法正确的有（）

A:MOS器件的大信号模型一般由I/V特性关系式，各寄生电容计算式等推导建立B:MOS器件的低频小信号模型，主要考虑了跨导，体效应以及沟道调制效应等参数C:MOS器件的高频小信号模型，除考虑跨导、体效应以及沟道调制效应等参数，还需要考虑各个寄生电容和寄生电阻的影响D:当信号相对直流偏置工作点而言较小且不会显著影响直流工作点时，可用小信号模型简化计算

答案:MOS器件的大信号模型一般由I/V特性关系式，各寄生电容计算式等推导建立;MOS器件的低频小信号模型，主要考虑了跨导，体效应以及沟道调制效应等参数;MOS器件的高频小信号模型，除考虑跨导、体效应以及沟道调制效应等参数，还需要考虑各个寄生电容和寄生电阻的影响;当信号相对直流偏置工作点而言较小且不会显著影响直流工作点时，可用小信号模型简化计算

第三章测试

下列关于放大的说法，正确的是（）

A:放大不能为数字电路提供逻辑电平。B:在大多数模拟电路和许多数字电路中，放大是一个基本功能。C:我们放大一个模拟或数字信号是因为这个信号太小而不能驱动负载，或者不能克服后继的噪声D:放大在反馈系统中起着重要作用。

答案:在大多数模拟电路和许多数字电路中，放大是一个基本功能。;我们放大一个模拟或数字信号是因为这个信号太小而不能驱动负载，或者不能克服后继的噪声;放大在反馈系统中起着重要作用。

下列关于小信号的说法，正确的是（）

A:小信号使电路偏置点受到的扰动可忽略不记B:假定某MOS器件的栅源过驱动电压VGS–VTH=0.5V，则|vgs(t)|可视为小信号的变化范围为0.5VC:一般小信号是交流信号D:若小信号变化幅度过大，则会影响直流偏置点，需用大信号分析

答案:小信号使电路偏置点受到的扰动可忽略不记;一般小信号是交流信号;若小信号变化幅度过大，则会影响直流偏置点，需用大信号分析

以电阻为负载的共源极电路的小信号增益的表达式有（）

A:B:C:D:

答案:;;;

对于以电阻为负载、以一个NMOS器件为主放大管的共源极电路，增大其小信号增益的措施有（）

A:减小NMOS器件的漏极电流B:增大NMOS器件的宽长比W/LC:减小ＮＭOS器件的宽长比W/LD:增大电阻上的电压

答案:减小NMOS器件的漏极电流;增大NMOS器件的宽长比W/L;增大电阻上的电压

图中的被偏置在饱和区，则电路的小信号电压增益，说明使用电流源作负载可提高增益。

A:对B:错

答案:对

关于二极管连接的MOS器件的说法正确的有（）

A:二极管连接的PMOS管作负载的共源极电路的小信号增益是两管的过驱动电压之比，增益AV越大，最大输出电压Voutmax越小B:所谓二极管连接的MOS管实际上是将MOS器件的栅极和源极短接，起到小信号电阻的作用C:将MOS管作二极管连接并导通时，不论是NMOS还是PMOS管,均工作在饱和区D:二极管连接的PMOS管作负载的共源极电路的小信号增益只与W/L有关，与偏置电流无关，即输入与输出呈线性

答案:二极管连接的PMOS管作负载的共源极电路的小信号增益是两管的过驱动电压之比，增益AV越大，最大输出电压Voutmax越小;将MOS管作二极管连接并导通时，不论是NMOS还是PMOS管,均工作在饱和区;二极管连接的PMOS管作负载的共源极电路的小信号增益只与W/L有关，与偏置电流无关，即输入与输出呈线性

下列关于源极跟随器的说法正确的有（）

A:源极跟随器一般只用来驱动小电容(或高阻)负载，不宜用来驱动低阻、大电容负载B:源极跟随器可用来构成电平位移电路C:相对于共源级电路来说，源极跟随器增益很大，输出阻抗很高D:源极跟随器的

答案:源极跟随器一般只用来驱动小电容(或高阻)负载，不宜用来驱动低阻、大电容负载;源极跟随器可用来构成电平位移电路;源极跟随器的

下列关于共栅放大器的说法正确的有（）

A:常同共源级联合构成共源共栅放大器，用于高速运放的差分输入放大级B:其增益与共源级放大电路增益相同C:输入阻抗与有关，有阻抗变换特性D:输出阻抗高，可用于提高增益和构成高性能恒流源

答案:常同共源级联合构成共源共栅放大器，用于高速运放的差分输入放大级;输入阻抗与有关，有阻抗变换特性;输出阻抗高，可用于提高增益和构成高性能恒流源

如图(a)(b)(c)三个电路，若电路中ID相等，输出阻抗最大的是（）

A:图(a)B:图(c)C:图(b)D:三个电路的输出阻抗相同

答案:图(c)

关于共源共栅电路下列说法正确的有（）

A:共源共栅电流源可近似代替理想恒流源B:共源共栅结构具有高输出摆幅C:共源共栅结构具有高输出阻抗特性D:共源共栅结构具有屏蔽特性

答案:共源共栅电流源可近似代替理想恒流源;共源共栅结构具有高输出阻抗特性;共源共栅结构具有屏蔽特性

第四章测试

下列关于差动放大电路的描述正确的是

A:差动电路增大了输出电压摆幅B:差动模式使电路的偏置电路更简单，输出线性度更高C:差动电路相对于单端电路，其芯片面积和功耗有所增加D:差动电路能有效抑制共模噪声

答案:差动电路增大了输出电压摆幅;差动模式使电路的偏置电路更简单，输出线性度更高;差动电路相对于单端电路，其芯片面积和功耗有所增加;差动电路能有效抑制共模噪声

对于差分放大电路，下列说法正确的是

A:输入共模电平越小，输出摆幅越大，利于实现高增益B:输入共模电平越大,

允许输出的输出摆幅就越小。C:输入共模电平越大，利于实现高增益D:输入共模电平越大,

允许输出的输出摆幅就越大。

答案:输入共模电平越小，输出摆幅越大，利于实现高增益;输入共模电平越大,

允许输出的输出摆幅就越小。

理想差分只放大输入信号的差模部分，不放大共模部分

A:错B:对

答案:对

差分放大电路如图，输出端的电压范围为（）

A:B:C:D:

答案:

如图电路，下列说法正确的是（）

A:当足够负时,导通B:当时，小信号增益(即斜率)最大，线性度最好C:当足够负时,截止D:当时，，电路处于平衡状态

答案:当时，小信号增益(即斜率)最大，线性度最好;当足够负时,截止;当时，，电路处于平衡状态

如图电路完全对称，考虑沟道长度调制效应后，其差模小信号增益为（）

A:B:C:D:

答案:

关于差分信号和差分放大电路的说法正确的是（）

A:任意输入信号Vin1和Vin2的差模分量是正负B:差分放大电路对任意输入信号的响应包含差模响应和共模响应两部分C:任意输入信号Vin1和Vin2的共模分量是二者的平均值D:如果输入信号和Vin1和Vin2不是大小相等，方向相反，那么Vin1和Vin2就是非全差分信号。

答案:任意输入信号Vin1和Vin2的差模分量是正负;差分放大电路对任意输入信号的响应包含差模响应和共模响应两部分;任意输入信号Vin1和Vin2的共模分量是二者的平均值;如果输入信号和Vin1和Vin2不是大小相等，方向相反，那么Vin1和Vin2就是非全差分信号。

实际差分放大电路由于工艺误差存在而非理想，因此必然会出现共模响应

A:错B:对

答案:对

差分放大电路的电阻失配或者差分对管失配，都会引起共模分量到差模响应的转化，因而抑制共模噪声能力减弱。

A:错B:对

答案:对

关于差分放大器的说法错误的是（）

A:差分放大电路只放大输入信号的差模部分，不放大共模部分B:Gilbert单元是增益可变的放大器C:VGA是一种可变增益放大器D:共源共栅差分放大器的增益更大，但输出共模电平难以确定

答案:差分放大电路只放大输入信号的差模部分，不放大共模部分

第五章测试

下列关于共源共栅电流镜的说法正确的是（）

A:提高了电路的输出阻抗B:提高了电流复制精度C:牺牲了电压余度D:共源共栅级屏蔽了输出电压变化的影响

答案:提高了电路的输出阻抗;提高了电流复制精度;牺牲了电压余度;共源共栅级屏蔽了输出电压变化的影响

有源负载差动对的输出端是不对称的。

A:错B:对

答案:对

有源负载差动电路的小信号增益也可以使用半边电路法来分析。

A:对B:错

答案:错

如图电流镜电路，说法正确的有（）

A:有管时，B:有管时，C:有管时的电流复制精度比没有管时的电流复制精度高。D:没有管时，

答案:有管时，;有管时，;有管时的电流复制精度比没有管时的电流复制精度高。;没有管时，

如图电路，的最大值为（）

A:B:C:D:

答案:

假设电路完全对称，且时，所有器件都饱和，那么

=（）

A:2.3VB:1.5VC:D:

答案:

如图使用有源电流镜负载的差分放大电路，实现了将差动输入信号变成了(

)输出信号，完成了“双端—单端”变换。

A:差分B:双端C:差动D:单端

答案:单端

采用共源共栅结构，不能提高输出阻抗。

A:错B:对

答案:错

实际模拟集成电路通过基本电流镜产生众多的偏置电流/电压。

A:错B:对

答案:对

共源共栅电流镜屏蔽了输出电压变化的影响，不能提高电流复制精度。

A:错B:对

答案:错

第六章测试

如果系统传输函数H（s）的所有零点都位于左半平面时，系统是稳定的

A:对B:错

答案:错

利用米勒效应以及极点和结点的关联关系分析电路的频率特性时，可能漏掉电路中的零点。

A:错B:对

答案:对

因为下面的电路中结点X与Y之间只有一条信号通路，所以适用密勒定理。

A:错B:对

答案:错

的弥勒效应（）CS放大器的带宽

A:增大B:减小

答案:减小

由于零点在运放的稳定性中不起作用，因此在放大器频率特性中可以忽略。

A:对B:错

答案:错

零点意味着存在某一频率fZ使输出Vout等于（）

A:1B:2C:0

答案:0

若两条通路到达输出结点时信号极性相同且传输函数存在零点，则为（）平面零点

A:左半B:右半

答案:左半

该图中，

不会产生密勒效应。

A:对B:错

答案:错

输入信号频率从低频到高频变化过程中，线性电路的增益、输入阻抗、噪声等指标不会随频率发生变化。

A:对B:错

答案:错

求该电路的极点

A:1/(RC)B:1/(sRC)

答案:1/(RC)

第七章测试

反馈可以提高电路增益的稳定性。

A:对B:错

答案:对

由于增益带宽之积为常数，故反馈电路带宽增加的同时，其增益必减小。

A:错B:对

答案:对

放大器一般有四种，分别为电压放大器，跨阻放大器，跨导放大器和电流放大器。

A:错B:对

答案:对

共源电路属于（）类型放大器。

A:跨阻放大器B:电压放大器

答案:电压放大器

为了检测输出电压，可以通过（）的方法实现。

A:串联电流表B:在相应接口并联电压表

答案:在相应接口并联电压表

（）方法能够使两个电流信号相加。

A:串联B:并联

答案:并联

引入电压-电压反馈后，电路的输出阻抗变为没有反馈时的（）倍。

A:B:

答案:

在具有电流-电压反馈机制的电路