高速低压低功耗CMOS/BiCMOS运算放大器设计

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第一章绪论

1.1课题的价值及其意义

1.2国内外发展现状与发展趋势

1.3低压低功耗运算放大器的基本问题

1.4论文的章节安排

第三章CMOS器件模型与工作特性

2.1 MOS器件的原理及模型

2.1.1 MOSFET的结构和大信号特性

2.1.2 MOSFET的小信号模型

2.2阈值电压

2.3 小结

第三章CMOS运放的基本单元分析

3.1运算放大器电路的总体分析

3.2运算放大器差分输入级的分析

3.2.1折叠式共源-共栅(folded-cascode)差动级

3.2.2套筒式共源-共栅(telescopic-cascode)差动级

3.2.3低压宽摆幅共源-共栅电流镜电路

第四章运算放大器的性能指标及测试方法

4.1运放的具体指标及测试方法

4.1.1开环增益(open loop dc gain)

4.1.2开环带宽和增益带宽积(band width and UGB)

4.1.3输出摆幅(output swing)

4.1.4转换速率与建立时间(slew rate and settling time)

4.1.5相位裕度(phase margin)

4.1.6功耗(power dissipation)

4.1.7噪声(noise)

4.2运放指标设计与折衷

第五章CMOS运算放大器的设计

5.1电路的设计目标

5.1.1设计目标

5.1.2运放的结构选择

5.2性能指标分析

5.2.1差分直流增益Adm

5.2.2差分压摆率

5.2.3静态功耗

5.2.4相位裕度和单位增益带宽

5.2.5共模负反馈CMFB

5.2.6宽摆幅电流源

5.2.7 Miller补偿电阻

5.3参数计算

5.3.1确定Miller补偿电容

5.3.2确定两级发大器中的工作电流

5.3.3计算放大器的跨导gm9

5.3.4电流源偏置管和Cascode管的尺寸

5.3.5 Miller补偿电阻Rc的确定

5.3.6偏置电路的管子尺寸

5.3.7共模负反馈电路的晶体管尺寸

第六章HSpice仿真及BiCMOS运放设计

6.1运算放大器的HSPICE仿真

6.1.1运算放大器的增益和相位测量

6.1.2阶跃响应特性

6.1.3共模抑制比(CMRR)的测量

6.1.4放大器输入输出延迟时间的测量

6.1.5放大器功耗的测量

6.1.6放大器输出摆幅特性

6.2 BiCMOS放大器设计

6.2.1 BiCMOS介绍与放大器的设计

6.2.2元器件制备工艺要点

6.2.3仿真结果与分析

第七章结论与展望

致谢

参考文献

附录

攻读硕士研究生期间发表的论文