北京大学：《集成电路原理与设计 Principle of Integrated Circuits》课程电子教案（模拟集成电路原理与设计）期末考试复习

北大微电子:模拟集成电路原理 AC复习提纲 (第32讲) 授课教师:鲁文高 Email:wglu@pku.edu.cn

北大微电子：模拟集成电路原理 AIC复习提纲 （ 第32 讲 ） 授课教师 ：鲁文高 Email: wglu@pku.edu.cn

北大微电子:模拟集成电路原理 第二章器件模型 MOSFET的ⅠV特性 饱和区电流公式 线性区电流公式 沟道长度调制效应 MOSFET的小信号模型 低频小信号模型:图2.36 gn、r的表达式 完整小信号模型:图2.38

北大微电子：模拟集成电路原理 第 章二 器件模型 • MOSFET的I-V特性 –饱和区电流公式 –线性区电流公式 –沟道长度调制效应 • MOSFET的小信号模型 –低频小信号模型：图2.36 • gm、ro的表达式 –完整小信号模型：图2.38

北大微电子:模拟集成电路原理 MOSFET的IV特性 饱和区:ID=2L GS 沟长调制:ns1W 2∠(cs-v)(1+ms W 线性区:ID=Ca(as-Vm 2 深线性区:In=4C,(s-Vh)形 DS 线性电阻:Rn= S

北大微电子：模拟集成电路原理 MOSFET的I-V特性 ( ) D ox VGS Vth LW I = μC − 21 2 饱和区： ( ) ( ) ( ) D ox VGS Vth VDS LW I C L = μ − 1 + λ 21 2 2 沟长调制： ( ) ( ) ( ) D ox GS th DS DS D ox GS th DS V V V V W I C L ⎥⎦⎤ ⎢⎣⎡ = μ − − μ 1 2 线性区： 2 ( ) ( ) D ox GS th DS DS V V V W I C L = − ⎥⎦ ⎢⎣ μ μ 2 深线性区： 线性区： ( ) D ox GS th DS R V V V L I C = = μ − 1 线性电阻： 深线性区： ( ) ox GS th on V V L W C R − = μ 线性电阻：

北大微电子:模拟集成电路原理 几个常用的表达式 饱和区 GS 8m=uc lD=2Ipucox L a ×V 纵2+,/C 2 L

北大微电子：模拟集成电路原理 几个常用的表 式达 (V V ) LW I D Cox GS th 21 2 饱和区： = μ ( − ) W I W V V V L dsat GS th D ox GS th 2 2 = − L W I C V I V L W g C D ox dsat D m ox dsat 1 2 2 = μ = = μ W I r D o 1 = λ I L W C V g r ox d m o 2 2 1 = × × = μ λ λ L V I dsat D 1 ∝ × λ λ λ L

北大微电子:模拟集成电路原理 M0SFET小信号模型(1) G GS Cgms E VBs=0时的低频小信号模型 用于计算输出电阻、低频小信号增益

北大微电子：模拟集成电路原理 MOSFET小信号模型（1） • VBS=0时的低频小信号模型 • 用于计算输出电阻、低频小信号增益

北大微电子:模拟集成电路原理 M0SFET小信号模型(2) G D ⑦ mbbS BS B 考虑衬偏效应时的低频小信号模型 ·用于计算输出电阻、低频小信号增益

北大微电子：模拟集成电路原理 MOSFET小信号模型（2） • 考虑衬偏效应时的低频小信号模型 • 用于计算输出电阻、低频小信号增益

北大微电子:模拟集成电路原理 完整的M0SFET小信号模型 c GD G Gs ④ 9mvasro9 mbBS GB DB BS B 用于计算各节点的时间常数 找出极点

北大微电子：模拟集成电路原理 完 的整 MOSFET小信号模型 • 用于计算各节点的时间常数 • 找出极点

北大微电子:模拟集成电路原理 第三章单级放大器 共源级 共漏级 共栅级 共源共栅级

北大微电子：模拟集成电路原理 第 章三 单级放大器 • 共源级 • 共漏级 • 共栅级 • 共源共栅级

北大微电子:模拟集成电路原理 共源级 电阻负载 电流源负载 二极管接法的 MOSFET负载 ·源级负反馈

北大微电子：模拟集成电路原理 共源级 • 电阻负载 • 电流源负载 • 二极管接法的MOSFET负载 • 源级负反馈

北大微电子:模拟集成电路原理 共源 MOSFET M out V:=0 out ∵Vin=0时,Imn Rout=ro out o9n 单管增益

北大微电子：模拟集成电路原理 共源MOSFET V = V = V V out out gs in I V R V V V in = = = = | 0 1 out in out out V V I I in Q = 0时， = out o o i out R r r ∴ = 单管增益 m o out g r V = − 单管增益 m o in g V