CMOS集成電路設計手冊(第3版)模擬電路篇 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2026

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R.JacobBaker 著

圖書標籤:

• CMOS
• 模擬電路
• 集成電路設計
• 模擬電路設計
• 電子工程
• 半導體
• 射頻電路
• 低功耗設計
• 模擬IC
• CMOS設計

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115337719

商品編碼：1123506734

齣版時間：2014-04-01

作  者:R. Jacob Baker 著作 張雅麗 等 譯者 定  價:89 齣 版 社:人民郵電齣版社 齣版日期:2014年04月01日 頁  數:546 裝  幀:平裝 ISBN:9787115337719 《cmos集成電路設計手冊(第3版·模擬電路篇)》是ieee微電子係統經典圖書、電子與計算機工程領域獲奬作。《cmos集成電路設計手冊(第3版·模擬電路篇)》是cmos集成電路設計領域的書籍，特色鮮明：
深入討論瞭模擬和數字晶體管級的設計技術；
結閤使用瞭cmosedu.com（提供瞭許多計算機輔助設計工具的應用案例）的在綫資源
詳細討論瞭鎖相環和延遲鎖相環、混閤信號電路、數據轉換器以及電路噪聲
給齣實際工藝參數、設計規則和版圖實例
給齣上百個設計實例、相等 ●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
●部分目錄

內容簡介

貝編著的《cmos集成電路設計手冊(第3版模擬電路篇)》討論瞭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，並給齣瞭一些相關設計實例，內容介紹由淺入深。該著作涵蓋瞭從模型到器件，從電路到係統的全麵內容，是一本的、綜閤的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版有瞭改進，補充瞭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。    為瞭方便讀者有選擇性地學習，將本書分成3冊齣版，分彆為基礎篇、數字電路篇和模擬電路篇，本書為模擬電路篇，介紹瞭電流源、電壓源、放大器、數據轉等 R. Jacob Baker 著作 張雅麗 等 譯者 R.Jacob(Jake)Baker是一位工程師、教育傢以及發明傢。他有超過20年的工程經驗並在集成電路設計領域擁有超過200項的專利。Jake也是多本電路設計圖書的作者。 

CMOS集成電路設計手冊(第3版) 模擬電路篇：洞悉模擬世界的基石 在飛速發展的電子技術浪潮中，集成電路（IC）作為現代科技的“心髒”和“大腦”，其重要性不言而喻。而其中，模擬集成電路的設計更是貫穿瞭從最基礎的信號處理到最尖端的射頻通信，無處不在地扮演著至關重要的角色。本書，《CMOS集成電路設計手冊(第3版) 模擬電路篇》，正是這樣一本旨在為讀者深入剖析CMOS工藝下模擬集成電路設計精髓的力作。它不僅僅是一本技術參考書，更是一扇通往理解和掌握模擬世界底層邏輯的窗口，是每一位投身於模擬IC設計領域的研究者、工程師和學生的必備指南。 為何是CMOS？為何是模擬？ 在當今集成電路産業中，CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）工藝以其低功耗、高集成度和成熟的製程技術，成為瞭設計數字和模擬電路的主流選擇。尤其在移動設備、物聯網、以及低功耗傳感器等應用領域，CMOS工藝的優勢更為凸顯。然而，與數字電路的開關特性不同，模擬電路處理的是連續變化的信號，其設計充滿瞭挑戰和藝術。微小的失配、噪聲、非綫性效應都可能對電路性能産生緻命影響。因此，理解CMOS工藝的特性，並將其巧妙地應用於模擬電路的設計，是實現高性能、高可靠性模擬IC的關鍵。 本書的核心價值：深度、廣度與實踐性 《CMOS集成電路設計手冊(第3版) 模擬電路篇》並非泛泛而談，而是聚焦於CMOS工藝下模擬電路設計的核心要素，以一種深入淺齣的方式，帶領讀者構建紮實的理論基礎，並輔以豐富的實踐指導。全書內容覆蓋瞭模擬電路設計的各個關鍵環節，從最基本的器件模型到復雜的係統級設計，可謂是“麻雀雖小，五髒俱全”。 第一部分：CMOS器件與基礎概念 本書的開篇，便為讀者打下瞭堅實的CMOS器件基礎。理解MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）的物理特性、工作區域（截止區、綫性區、飽和區）、跨導、輸齣電阻等參數，是進行任何模擬電路設計的前提。本書將詳細闡述不同工作模式下MOSFET的伏安特性麯綫，並深入探討工藝參數（如溝道長度、柵氧化層厚度、摻雜濃度等）對器件性能的影響。 更重要的是，本書會深入分析CMOS工藝中不可避免的非理想效應，如短溝道效應、熱電子效應、柵漏電、本徵溝道長度調製、亞閾值導電等。這些效應對於高性能、低功耗的模擬電路設計至關重要，理解它們的物理機製並學會如何補償或利用它們，是區分普通工程師與資深設計師的關鍵。 此外，噪聲是模擬電路設計中一個永恒的挑戰。本書將詳細介紹CMOS器件的各種噪聲源，包括熱噪聲、閃爍噪聲（1/f噪聲）、散粒噪聲等，並提供量化這些噪聲的公式和分析方法。掌握噪聲分析，纔能設計齣滿足信噪比要求的電路。失配問題也是CMOS工藝的固有挑戰。不同於雙極型晶體管，MOSFET的失配受版圖、工藝波動等多種因素影響。本書將深入探討失配的根源，並介紹常用的失配抑製和補償技術，如差分對、共源共柵結構、多晶圓設計等，以確保電路的性能穩定。 第二部分：模擬電路基本模塊設計 在掌握瞭基礎器件特性之後，本書將逐一深入講解各種核心的模擬電路基本模塊的設計。 電流源與電流鏡： 這是模擬電路中最基本也最常用的電路之一。本書將介紹各種電流鏡的結構，包括簡單的二極管連接、威勒電流鏡、鏡像電流鏡，以及更復雜的溫和電流鏡（Wilson Mirror）、高精度電流鏡（Cascode Current Mirror）等。特彆會強調如何在CMOS工藝下實現高精度、高輸齣阻抗、低輸齣電壓的電流源，以滿足差分放大器、運算放大器等關鍵模塊的需求。 放大器： 放大器是模擬電路的靈魂。本書將詳細剖析不同拓撲的單級和多級放大器設計。 單級放大器： 包括共源放大器（Common-Source Amplifier）、共源共柵放大器（Cascode Amplifier）、共漏放大器（Common-Drain Amplifier，源跟隨器）、共柵放大器（Common-Gate Amplifier）等。對於每一種拓撲，本書都會深入分析其增益、輸入阻抗、輸齣阻抗、帶寬、功耗等關鍵性能指標，並討論如何在CMOS工藝下針對特定應用進行優化。例如，共源共柵放大器如何提升輸齣阻抗和增益，源跟隨器如何提供低輸齣阻抗和電壓緩衝。 多級放大器： 講解如何通過級聯來實現更高的增益，並探討多級放大器穩定性問題。例如，兩級運算放大器的頻率響應分析，補償技術（如極點補償、零點補償、Miller補償）的原理和實現。 差分放大器： 作為運算放大器和許多射頻電路的核心，差分放大器在抑製共模噪聲、提高綫性度方麵具有顯著優勢。本書將詳細介紹不同結構的差分放大器，如簡單的差分對、帶負載的差分放大器，以及共模反饋電路的設計。特彆會關注其共模抑製比（CMRR）、綫性度（如IP3）、輸入失調電壓等性能參數的分析和優化。 運算放大器（Op-Amp）： 運算放大器是模擬集成電路中最基礎也是最通用的功能模塊。本書將深入講解運算放大器的設計，包括但不限於： 單級運算放大器：如摺疊式輸入差分放大器（Folded Cascode Op-Amp），其如何在低電壓下獲得高增益。 兩級運算放大器：分析其頻率響應、穩定性，以及各種補償技術。 CMOS運算放大器設計中的挑戰：如低功耗設計、高增益設計、高帶寬設計、低失調電壓設計、低噪聲設計等。 實際應用中的運算放大器：例如，鐵路放大器、單位增益緩衝器、高阻抗輸入運算放大器等。 濾波器： 模擬濾波器是信號處理的關鍵組成部分。本書將介紹不同類型的濾波器（低通、高通、帶通、帶阻），並重點講解如何在CMOS工藝下實現有源濾波器，如Sallen-Key濾波器、多路反饋濾波器等。同時，會討論開關電容濾波器（Switched-Capacitor Filters）的設計，這是一種在CMOS工藝下實現高精度、低功耗濾波器的重要技術，特彆適用於低頻信號處理。 基準電壓源與帶隙基準源： 穩定可靠的基準電壓源是許多模擬電路正常工作的基石。本書將講解如何利用CMOS器件設計各種類型的基準電壓源，特彆是帶隙基準源（Bandgap Reference）的設計，包括其基本原理（PTAT和CTAT電流的結閤），以及如何在CMOS工藝下實現低溫漂、高精度、低功耗的帶隙基準源。 第三部分：高級模擬電路設計主題 在掌握瞭基本模塊的設計後，本書進一步拓展到更高級的模擬電路設計主題，以應對日益復雜的係統需求。 比較器： 比較器是連接模擬和數字世界的橋梁。本書將介紹不同類型的比較器，如延時型比較器、鎖存型比較器，以及CMOS工藝下高分辨率、低功耗比較器的設計要點，並探討其在ADC（模數轉換器）中的應用。 數據轉換器（ADC/DAC）： 模數轉換器（ADC）和數模轉換器（DAC）是現代電子係統中不可或缺的部分。本書將介紹CMOS工藝下各種ADC和DAC的拓撲結構，包括逐次逼近型ADC（SAR ADC）、流水綫型ADC（Pipeline ADC）、Σ-Δ ADC，以及R-2R DAC、權流DAC（Weighted-Current DAC）等。重點會分析其分辨率、采樣率、功耗、綫性度等關鍵參數，並討論CMOS工藝對這些性能的影響。 鎖相環（PLL）： 鎖相環是頻率閤成、時鍾恢復、數據同步等領域的核心電路。本書將深入講解PLL的組成部分，包括壓控振蕩器（VCO）、鑒相器（Phase Detector）、電荷泵（Charge Pump）、環路濾波器（Loop Filter）的設計。並重點分析PLL的鎖定範圍、抖動、相位噪聲等性能指標，以及如何在CMOS工藝下實現高性能的PLL。 低壓差分信號（LVDS）與高速接口： 隨著數據傳輸速率的不斷提升，高速接口的設計變得尤為重要。本書將介紹LVDS等高速信號傳輸標準，並探討CMOS工藝下高速驅動器、接收器、以及時鍾和數據恢復（CDR）電路的設計。 電源管理電路： 現代電子設備對電源效率的要求越來越高。本書將介紹CMOS工藝下的綫性穩壓器（LDO）和開關穩壓器（Switching Regulators），如DC-DC轉換器（Buck、Boost、Buck-Boost）的設計。重點分析其紋波抑製、動態響應、效率等性能，以及如何在CMOS工藝下實現低壓差、高效率的電源管理方案。 射頻（RF）模擬電路基礎（可選）： 雖然本書側重於通用模擬電路，但對於一些讀者來說，瞭解RF模擬電路的基礎概念也是非常有益的。如果條件允許，可以簡要介紹RF電路中的匹配網絡、低噪聲放大器（LNA）、混頻器、壓控振蕩器（VCO）等基本模塊。 本書的特色與優勢： 理論與實踐相結閤： 本書在講解理論知識的同時，充分結閤CMOS工藝的實際特性，通過實例和設計流程的展示，幫助讀者將理論知識轉化為實際的設計能力。 強調CMOS工藝的特殊性： 針對CMOS工藝的獨特優勢和挑戰，提供瞭相應的解決方案和設計技巧，是專門針對CMOS模擬IC設計的指導。 循序漸進的結構： 從基礎器件到復雜係統，內容組織層次清晰，便於讀者逐步深入理解。 麵嚮實際工程應用： 聚焦於實際工程中常見的問題和設計挑戰，為讀者提供解決實際問題的思路和方法。 全麵的技術涵蓋： 涵蓋瞭模擬集成電路設計的絕大多數核心模塊和關鍵技術，是一本“一站式”的學習參考書。 誰將從中受益？ 在校學生： 電子工程、微電子學、集成電路等專業的學生，是學習模擬集成電路設計理論與實踐的理想教材。 初級模擬IC設計工程師： 為剛剛進入模擬IC設計領域的工程師提供係統性的理論指導和實用的設計技巧。 有經驗的模擬IC設計工程師： 可以將其作為一本全麵的參考手冊，溫故知新，或深入瞭解特定領域的最新進展。 對模擬電路感興趣的研究人員： 為深入研究模擬電路設計提供堅實的理論基礎和技術指導。 結語： 《CMOS集成電路設計手冊(第3版) 模擬電路篇》如同一位經驗豐富的嚮導，帶領我們在復雜而精妙的CMOS模擬集成電路設計世界中，清晰地辨析路徑，掌握方法，最終抵達設計成功的彼岸。它不僅僅是一本書，更是您在模擬IC設計徵途上最可靠的夥伴。通過研讀本書，您將能夠更深刻地理解模擬信號的本質，掌握CMOS工藝的優勢，並最終設計齣高性能、低功耗、可靠的模擬集成電路，為未來的科技創新貢獻力量。