图 书 目 录

第1章 绪论

1.1模拟集成电路的常见类别及应用场景

1.1.1什么是模拟集成电路

1.1.2模拟集成电路的主要分类以及应用

1.2模拟集成电路的灵魂——放大器

1.2.1放大器的技术指标

1.2.2放大器设计中的折中

1.3模拟集成电路设计流程及工具

1.3.1模拟集成电路设计流程

1.3.2模拟集成电路的常用设计工具

1.4本书贯穿项目与对应章节介绍

1.5展望

1.6附录： 符号标记法

第2章 MOS器件基础

2.1预备知识

2.2认识MOS器件

2.2.1MOS器件的结构

2.2.2MOS器件的符号

2.3MOS器件的IV特性与仿真

2.3.1导通与截止——阈值电压

2.3.2MOS的IV特性

2.3.3MOS器件的跨导及意义

2.3.4MOS器件的IV特性仿真

2.3.5NMOS与PMOS器件的比较

2.4MOS器件的沟道长度调制效应

2.4.1什么是沟道长度调制效应

2.4.2沟道长度调制效应带来的影响

2.5MOS器件的低频小信号等效模型

2.5.1关于大信号和小信号

2.5.2MOS器件的基本小信号模型

2.5.3考虑沟道长度调制效应的MOS器件小信号模型

2.6MOS器件的版图与寄生电容

2.6.1MOS器件版图

2.6.2MOS器件的寄生电容

2.6.3长沟道器件与短沟道器件

2.7认识一些新型MOS器件

2.7.1FinFET器件

2.7.2GAAFET器件

2.8MOS器件的SPICE模型

2.8.1PVT变化对电路设计的影响

2.8.2SPICE模型

2.8.3MOS器件的SPICE参数提取

2.9使能电路设计

2.9.1使能原理

2.9.2使能电路仿真

2.10本章总结

2.11本章习题

第3章 放大器的电流偏置

3.1预备知识

3.2从电流偏置开始设计放大器

3.3用电流镜复制基准电流

3.3.1基本电流镜是如何工作的

3.3.2PMOS基本电流镜和组合电流镜

3.3.3基本电流镜的设计顺序

3.4电流复制的误差因素与改善方法

3.4.1沟道长度调制效应导致的电流复制误差及其改善方法

3.4.2MOS管的不匹配导致的电流复制误差及其改善方法

3.5基准电流的生成

3.5.1简单电流基准的设计顺序

3.5.2与电源电压无关的电流基准

3.5.3与温度无关的基准

3.6电流镜仿真

3.7本章总结

3.8本章习题

第4章 放大器输入级(一)——共源放大器及基本差分对放大器

4.1预备知识

4.2共源放大器

4.2.1电阻负载型共源放大器

4.2.2带MOS负载的共源放大器

4.2.3放大器的带宽与增益带宽积

4.3基本差分放大器

4.3.1单端输入与差分输入模式的比较

4.3.2带电阻负载的差分放大器

4.3.3带MOS负载的差分放大器

4.3.4带电流镜负载的差分放大器

4.4电阻负载差分放大器的仿真

4.5本章总结

4.6本章习题

第5章 放大器输入级(二)——共源共栅放大器及其差分结构

5.1共源共栅放大器

5.1.1MOS管的共栅接法

5.1.2MOS管的共源共栅接法

5.2共源共栅差分放大器

5.2.1套筒共源共栅差分放大器

5.2.2折叠共源共栅差分放大器

5.3折叠共源共栅电路的仿真

5.4本章总结

5.5本章习题

第6章 放大器的输出级设计

6.1预备知识

6.2选择合适的输出级

6.2.1共源放大器作为输出级

6.2.2源跟随器作为输出级

6.2.3AB类放大器作为输出级

6.3两级放大器的振荡

6.3.1闭环工作的放大器

6.3.2闭环放大器的振荡

6.3.3通过波特图判定闭环放大器振荡的方法

6.4米勒电容

6.4.1用米勒电容防止闭环放大器的振荡

6.4.2共源共栅频率补偿

6.5放大器输出级DC仿真

6.6本章总结

6.7本章习题

第7章 放大器的工程分析与设计

7.1预备知识

7.1.1理想放大器特征

7.1.2用理想放大器实现数学运算

7.2贯穿项目放大器特征分析

7.2.1输入输出电阻与信号范围

7.2.2增益与速度

7.3贯穿项目放大器的设计

7.4贯穿项目放大器的仿真

7.4.1放大器的DC仿真

7.4.2放大器的STB仿真

7.4.3放大器的瞬态仿真

7.5放大器的参数调整

7.5.1满足增益带宽积的前提下提升增益

7.5.2调整米勒补偿电容

7.5.3调整过驱动电压

7.6工程优化

7.6.1使能控制

7.6.2匹配优化

7.6.3面积优化

7.7本章总结

7.8本章习题

第8章 低压差线性稳压器简介与设计

8.1预备知识

8.1.1LDO基本结构与工作原理

8.1.2LDO基本模块简介

8.2LDO性能指标

8.2.1最低压差

8.2.2静态电流与转换效率

8.2.3线性调整率

8.2.4负载调整率

8.2.5瞬态响应

8.3LDO的工程设计

8.3.1gm/ID设计法

8.3.2简单LDO设计

8.4LDO的仿真与优化

8.4.1DC仿真及参数调整

8.4.2STB仿真及优化

8.4.3TRAN仿真及结果分析

8.5本章总结

8.6本章习题

第9章 基于放大器的带隙基准电路

9.1预备知识

9.2带隙基准基本原理及产生方法

9.2.1负温度系数电压

9.2.2正温度系数电压

9.2.3零温度系数电压

9.2.4带隙基准的一种电路实现方法

9.3带隙基准电压电路的性能指标

9.4基于放大器的带隙基准电压电路

9.4.1PTAT电流的产生

9.4.2由PTAT电流产生与温度无关的基准电压

9.4.3基于放大器的带隙基准电压电路结构

9.5带隙基准电压电路的工程设计、仿真与优化

9.5.1带隙基准电压电路的参数设计与仿真

9.5.2核心电路参数设计

9.5.3放大器及其偏置电路的参数设计

9.5.4输出参考电压温度系数仿真与优化

9.5.5反馈环路相位裕度仿真与优化

9.5.6供电电压范围仿真与优化

9.5.7电路简并点分析与启动电路设计

9.6本章总结

9.7本章习题

第10章 张弛振荡器

10.1预备知识

10.1.1比较器

10.1.2SR触发器

10.2张弛振荡器的分析和设计

10.2.1张弛振荡器的工作原理

10.2.2张弛振荡器的设计

10.3制约张弛振荡器频率稳定性的因素及解决方案

10.3.1电阻和电容的制造误差

10.3.2比较器的延迟变化

10.3.3比较器的直流失调电压

10.4张弛振荡器的仿真

10.4.1比较器的仿真

10.4.2张弛振荡器的整体仿真

10.5本章总结

10.6本章习题

参考文献

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