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1、根据用途要求， 确定 系统总体方案 电 子 科 技 大 学 实验报告 学 生 姓 名 ： 鄢 传 宗 ， 梁 成豪学号 ： 2011031030010，2011031030009 指导教师：王向展 实验地点： 211楼 606 实验时间： 2014.6.4 一、实验室名称：微电子技术实验室 二、实验项目名称： CMOS 模拟集成电路设计与仿真 三、实验学时： 4 四、实验原理 IC 设计与制造的主要流程 2 五、实验目的 本实验是基于微电子技术应用背景和集成电路原理与设计 课程设置及其特点而设置， 为 IC 设计性实验。其目的在于： 根据实验任务要求，综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成
2、电路设计，掌握 基本的 IC 设计技巧。 学习并掌握国际流行的EDA 仿真软件 Cadence的使用方法，并进行电路的模拟仿真。 六、实验内容 1、 UNIX 操作系统常用命令的使用，Cadence EDA仿真环境的调用。 2、 设计一个运算放大器电路，要求其增益大于40dB, 相位裕度大于 60o ，功耗小于 10mW。 3、根据设计指标要求，选取、确定适合的电路结构，并进行计算分析。 4、电路的仿真与分析，重点进行直流工作点、交流AC 分析、瞬态 Trans分析、建立时间小 信号特性和压摆率大信号分析，能熟练掌握各种分析的参数设置方法。 5、电路性能的优化与器件参数调试，要求达到预定的技术
3、指标。 6、整理仿真数据与曲线图表，撰写并提交实验报告。 七、实验仪器设备 （1）工作站或微机终端一台 3 （2）局域网 （3）EDA仿真软件 1套 八、实验步骤 1、根据实验指导书熟悉UNIX 操作系统常用命令的使用，掌握Cadence EDA 仿真环境的调 用。 2、根据设计指标要求，设计出如下图所示的电路结构。并进行计算分析，确定其中各器件的 参数。 调用 Symbol生成命令，生成符号如下图。 3、电路的仿真与分析，重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态 Trans 分析，能熟练掌握 各种分析的参数设置方法。 电源电压设置： 4 输入信号设置： 建立时间测试信号设置： 5 4、电路性能
4、的优化与器件参数调试，要求达到预定的技术指标。 首先是 -3dB 带宽调试，得 f-3dB=475KHz。 由相位裕度为 88度，单位增益带宽48.6MHz 。 6 由下图可知，建立时间为42.6ns 。 由下图可知压摆率为20.9V/us 。 7 九、实验数据及结果分析： 1, 电路设计及参数如下： 2，直流特性测试，电路输入和输出曲线如下图： 从静态工作点看出，静态功耗为7.3mW 。 3，幅频和相频特性如图： 8 ，由上可知，增益为57dB ，相位裕度为 15度，0dB带宽 100MHz 。 3, 通过本次实验掌握了UNIX 操作系统常用命令的使用，Cadence EDA 仿真环境的调用
5、。达 到了实验目的。 4, 根据设计指标要求，设计出一种运算放大器，并进行了参数优化，最终指标满足要求。 十、实验结论： 通过这次实验，学习并掌握国际流行的EDA仿真软件 Cadence的使用方法，完成了运算 放大器集成电路的设计，并进行了优化仿真，其难点是电路结构设计和参数优化。 十一、总结及心得体会： 通过这次实验，学习并掌握国际流行的EDA仿真软件 Cadence的使用方法，并进行了运 放电路的设计与仿真。综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计，掌握了基 本的模拟 IC 设计技巧。为今后从事科研、开发工作打下良好基础。 十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 无 报告评分： 指导教师签字：