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西安科技大学电控学院,模拟CMOS集成电路设计 美 理查德拉扎维 著 西安交通大学出版社 2003,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 2,第一章 模拟集成电路设计绪论,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 3,自然界信号的处理,（a）自然界信号的数字化 （ b）增加放大器和滤波器以提高灵敏度,高速、高精度、低功耗ADC的设计是模拟电路设计中的难题之一,高性能放大器和滤波器设计也是热点研究课题,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 4,数字通信,数字信号通过有损电缆的衰减和失真,失真信号需放大、滤波和数字化后才再处理,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 5,数字通信,使用多电平信号以减小所需的带宽,10,11,01,00,1,0,组合二进制数据,多电平信号,确定所传送电平,DAC,ADC,传送端,接收端,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 6,磁盘驱动电子学,存储数据,恢复数据,硬盘存储和读出后的数据,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 7,无线接受机,无线接收天线接收到的信号(幅度只有几微伏)和噪声频谱,接收机放大低电平信号时必须具有极小噪,声、工作在高频并能抑制大的有害成分,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 8,光接收机,光纤系统,转换为一个小电流,高速电流处理器,激光二极管,光敏二极管,Design of ICs for Optical Communications by Razavi,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 9,传感器,(a) 简单的加速度表,(b) 差动加速度表,汽车触发气囊的加速度检测原理图,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 10,模拟设计困难的原因是什么（1）？,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，而数字电路只需在速度和功耗之间折衷。 模拟电路对噪声、串扰和其它干扰比数字电路要敏感得多。 器件的二级效应对模拟电路的影响比数字电路要严重得多。,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 11,模拟设计困难的原因是什么？,高性能模拟电路的设计很少能自动完成，而许多数字电路都是自动综合和布局的。 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。 现代集成电路制造的主流技术是为数字电路开发的，它不易被模拟电路设计所利用，为了设计高性能的模拟电路，需不停开发新的电路和结构。,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 12,由于器件尺寸的不断缩小，几G几十G的模拟CMOS电路已经产生。（fT 1/L2）,CMOS技术的发展及展望,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 13,为什么要学习CMOS模拟电路设计？,CMOS电路因其低成本、低功耗以及速度不断的提高已成为当今SOC设计的主流制造技术。由于模拟电路是SOC中不可缺少的部分，故高性能模拟CMOS电路的设计已成为当今的难点和热点。,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 14,参考教材,Analog Integrated Circuit Design: Analysis and Design of Analog Integrated Circuits by P. R. Gray, P. J. Hurst, S. H. Lewis, R. G. Meyer, 2001; Design of Analog CMOS Integrated Circuits by Behzad Razavi, 2000. Analog Integrated Circuit Design by David Johns and Kenneth W. Martin, 1996. Design of Analog Integrated Circuits and Systems by Kenneth Laker and Willy Sansen, 1994. Analog MOS Integrated Circuits for Signal Processing by Roubik Gregorian and Gabor C. Temes, 1986. CMOS Analog Circuit Design by Philip E. Allen and Douglas R. Holberg, 2002. The Art of Analog Layout by Alan Hastings, 2000.,西安科技大学电控学院,模拟集成电路设计绪论 Ch.1# 15,Mixed-Signal Integrated Circuit Design : CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation by R. Jacob Baker, 2004. CMOS Integrated Analog-to-Digital and Digital-to-Analog Converters by Rudy J. van de Plassche, 2003. rate it Integrated Converters : D to A and A to D Architectures, Analysis and Simulation by Paul G. A. Jespers, 2001. Understanding Delta-Sigma Data Converters by Richard Schreier and Gabor C. Temes, 2004. Delta-Sigma Modulators: Modeling, Design and Applications by George I. Bourdopoulos, Aristodemos Pnevmatikakis, Vassilis Anastassopoulos, Theodore L. Deliyannis, 2003. Delta-Sigma Data Converters: Theory, Design, and Simulation by Steven R. Norsworthy, Gabor C. Temes and Richard Schreier (Editors), 1996. Design of Integrated Circuits for Optical Comm