CMOS 集成電路設計手冊 (第3版‧模擬電路篇) (CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, 3/e) CMOS集成电路设计手册(第3版·模拟电路篇)

貝克 (R. Jacob Baker)

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商品描述

<內容簡介>

貝克編著的《CMOS集成電路設計手冊(第3版模擬電路篇)》討論了CMOS電路設計的工藝、設計流程、EDA工具手段以及數字、模擬集成電路設計,並給出了一些相關設計實例,內容介紹由淺入深。該著作涵蓋了從模型到器件,從電路到系統的全面內容,是一本權威的、綜合的CMOS電路設計的工具書及參考書。  《CMOS集成電路設計手冊(第3版模擬電路篇)》是英文原版書作者近30年教學、科研經驗的結晶,是CMOS集成電路設計領域的一本力作。《CMOS集成電路設計手冊》已經過兩次修訂,目前為第3版,內容較第2版有了改進,補充了CMOS電路設計領域的一些新知識,使得本書較前一版內容更加詳實。  為了方便讀者有選擇性地學習,將本書分成3冊出版,分別為基礎篇、數字電路篇和模擬電路篇,本書為模擬電路篇,介紹了電流源、電壓源、放大器、數據轉換器等電路的設計與實現。本書可以作為CMOS模擬電路知識的重要參考書,對工程師、科研人員以及高校師生都有著較為重要的參考意義。

<目錄>

第1章 電流鏡 1
1.1 基本電流鏡 1
1.1.1 長溝道設計 1
1.1.2 電流鏡中的電流匹配 3
1.1.3 電流鏡的偏置 8
1.1.4 短溝道設計 15
1.1.5 溫度特性 19
1.1.6 亞閾值區的偏置 23
1.2 共源共柵電流鏡 24
1.2.1 簡單共源共柵 24
1.2.2 低壓(寬擺幅)共源共柵 27
1.2.3 寬擺幅短溝道設計 30
1.2.4 調節漏極電流鏡 33
1.3 偏置電路 35
1.3.1 長溝道偏置電路 35
1.3.2 短溝道偏置電路 38
1.3.3 小結 40

第2章 放大器 45
2.1 柵-漏短接有源負載 45
2.1.1 共源放大器 45
2.1.2 源跟隨器(共漏放大器) 58
2.1.3 共柵放大器 59
2.2 電流源負載放大器 60
2.2.1 共源放大器 60
2.2.2 共源共柵放大器 75
2.2.3 共柵放大器 79
2.2.4 源跟隨器(共漏放大器) 79
2.3 推輓放大器 88
2.3.1 直流工作與偏置 89
2.3.2 小信號分析 91
2.3.3 失真 93

第3章 差分放大器 101
3.1 源端耦合對 101
3.1.1 直流工作 101
3.1.2 交流工作 108
3.1.3 共模抑制比 111
3.1.4 匹配考慮 114
3.1.5 噪聲 116
3.1.6 壓擺率限制  117
3.2 源端交叉耦合對 117
電流源負載 121
3.3 共源共柵負載(套簡式差分放大器) 123
3.4 寬擺幅差分放大器 126
3.4.1 電流差分放大器 127
3.4.2 恆定跨導差分放大器 128

第4章 電壓基準源 135
4.1 MOSFET-電阻型電壓基準源 135
4.1.1 電阻-MOSFET型分壓器 136
4.1.2 MOSFET型分壓器 139
4.1.3 自偏置電壓基準源 140
4.2 寄生二極管型基準源 147
4.2.1 長溝道BGR設計 151
4.2.2 短溝道BGR設計 158

第5章 運算放大器I 165
5.1 二級運放 165
5.2 帶輸出緩衝器的運算放大器 186
5.3 運算跨導放大器 190
5.4 增益提升 203
5.5 幾個實例及討論 207

第6章 動態模擬電路 225
6.1 MOSFET開關 225
6.2 全差分電路 232
全差分採樣-保持 234
6.3 開關電容電路 238
開關電容積分器 240
開關電容積分器的精確頻率響應 245
6.4 電路實例 249

第7章 運算放大器 II 259
7.1 基於功耗和速度的偏置選擇 259
7.1.1 器件特性 260
7.1.2 偏置電路 261
7.2 基本概念 263
7.3 基本運算放大器設計 272
7.4 採用開關電容CMFB的運算放大器設計 292

第8章 非線性模擬電路  307
8.1 基本CMOS比較器的設計 307
8.1.1 對比較器進行表徵 313
8.1.2 鍾控比較器 316
8.1.3 再討論輸入緩衝器 317
8.2 自適應偏置 318
8.3 模擬乘法器 321
8.3.1 四管乘子(Multiplying Quad) 322
8.3.2 採用平方電路實現乘法器 326

第9章 數據轉換器基礎 329
9.1 模擬信號和離散時間信號 329
9.2 模擬信號轉換為數字信號 330
9.3 採樣-保持的性能指標(Sample and Hold,S/H) 332
9.4 數模轉換器的性能指標 335
9.5 模數轉換器的性能指標 344
9.6 混合電路的版圖問題 354

第10章 數據轉換器結構 361
10.1 DAC的結構 361
10.1.1 數字輸入編碼 361
10.1.2 電阻串型DAC 362
10.1.3 R-2R梯形網絡型DAC 366
10.1.4 電流導引型DAC 369
10.1.5 電荷比例型DAC 373
10.1.6 循環型DAC 377
10.1.7 流水線型DAC 378
10.2 ADC的結構 379
10.2.1 全並行型ADC 380
10.2.2 兩步全並行型ADC 384
10.2.3 流水線型ADC 388
10.2.4 積分型ADC 391
10.2.5 逐次逼近型ADC 395
10.2.6 過採樣型ADC 400

第11章 數據轉換器實現 415
11.1 DAC的R-2R技術 415
11.1.1 電流模R-2R DAC 416
11.1.2 電壓模R-2R DAC 417
11.1.3 寬擺幅電流模R-2R DAC 419
11.1.4 不採用運算放大器時的拓撲 431
11.2 數據轉換器中使用運算放大器 437
11.2.1 運算放大器增益 439
11.2.2 運算放大器單位增益頻率 440
11.2.3 運算放大器失調 441
11.3 ADC實現 444
11.3.1 S/H的實現 444
11.3.2 循環ADC 450
11.3.3 流水線ADC 458

第12章 反饋放大器 489
12.1 反饋方程 489
12.2 放大器設計中負反饋的特性 490
12.2.1 增益的倒靈敏度 491
12.2.2 擴展帶寬 491
12.2.3 減小非線性失真 493
12.2.4 輸入和輸出阻抗控制 493
12.3 識別反饋拓撲結構 494
12.3.1 輸入混合 495
12.3.2 輸出採樣 496
12.3.3 反饋網絡 496
12.3.4 計算開環參數 500
12.3.5 計算閉環參數 501
12.4 電壓放大器(串聯-並聯反饋) 502
12.5 跨阻放大器(並聯-並聯反饋) 508
用柵-漏電阻構成簡單反饋 514
12.6 跨導放大器(串聯-串聯反饋) 517
12.7 電流放大器(並聯-串聯反饋) 521
12.8 穩定性 523
返回比 526
12.9 設計實例 529
12.9.1 電壓放大器 529
12.9.2 一個跨阻放大器 532

附錄 543
量綱 543
物理常量 543
平方律公式 544