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西工大黑箱子实验报告 西工大cmos实验报告五 c 则有：I5?SR?Cc?(3?10?12)(10?106)?30uA。 3.利用最大输入电压规范设计S3的值： S3? I5I5 ? 2 ?Vin(max)?|VTO3|(max)?|VT1|(min)]K#39;P[VDD?Vin(max)?VTHO3]2 K#39;P[VDD 30?10?6 ??15 ?62 50?10[5?4.5?0.7]所以(W/L)3?(W/L)4?15。 4.检查镜像极点p3的值，确保p3?10GB：设Cox?0.4fF/um2 则：p3? ?2K#39;PS3I3?gm3??1.875?1010(rads/sec)??10GB 2Cgs32(0.667)W3L3Cox 2 g 5.设计S1(S2)来满足所需的GB值：gm1?GB?Cc?S2?m1 K#39;1?I5则有：gm1?GB?Cc?(10?106)(2?)(3?10?12)?188.5uS， g 所以(W/L)1?(W/L)2?S2?m1?10.77?10 K#39;NI5 6.由最小输入电压设计S5，先计算VDS5(sat)再计算S5： 30?10?6 ?VT1(max)?1.2?0??0.7?0.335 VDS（5sat）?Vin(min)?VSS??6?1110?10?10 I5 1W （其中?1?unCox()1） 2L 2 则(W/L)5?S5? 2I5 ?4.86?5。 K#39;N(VDS5(sat))2 7.由60°的相位裕度可知：gm6?10gm1?1885uS 取gm6?1885uS，且由前面的计算可知gm4?gm3?150uS， 则由式S6? 1885gm6 ?15?188.5?190 ?S4，即可得出(W/L)6?150gm4 2 gm6 8.由式I6?，可得出I6?188.5uA?190uA 2K#39;PS6 再由S7? 188.5uAI6 ?4.86?30.537?30。 ?S5，就可得(W/L)7?S7?30uAI5 9.检查增益和功耗： Pdiss?(I5?I6)(VDD?|VSS|)?(30?188.5)?10?6?5?1.093mW?3mW 2gm2?gm62(188.5?10?6)(1885?10?6) Av???1396.3?1000 I5(?2??4)?I6(?6??7)(30?10?6)(0.1?0.2)?(188.5?10?6)(0.1?0.2) 因此由计算可得出： W1?W2?10um， W3?W4?15um， W5?5um， W6?190um， W7?30um 所以得到运放原理图如下所示： 由仿真图可观察到输入失调电压Vos较小的输入电压范围， 即ICMR为：1.14V—4.9V。 （2）在输入电压范围内的输入失调电压大概是多少 由仿真图可观察得到，在输入电压范围内输入失调电压大概为：-0.0000019V。 （3）在输入电压范围靠近中间位置选取一输入电压，记为vdc，此后的仿真基于该直流点，并记录此时输入失调电压是多少。 如图，选(来自:WWw.XieL 写 论 文 网:西工大黑箱子实验报告)取输入电压记为vdc=3V，此时的输入失调电压为-0.0000232V。 2、开环增益的仿真 将运放按图连接（带负载），近似开环。对输入信号进行AC 分析（此时直流值为直流仿真时所选的工作点vdc, 分析频率0.01Hz到1GHz） ，观察开环直流增益、-3DB带宽、0DB带宽、相位裕度* 。 解：仿真结果如下图所示： 由仿真图可得出：开环直流增益为：67.9dB，-3dB带宽为：5.04KHz， 0dB带宽为：11.8MHz，相位裕度PM=180°+（-116°）=64° 篇二：西工大cmos实验报告七 实验7 带隙基准电路原理与设计 本实验将采用的参考电路原理图如下： 实验内容： 1.仿真用bipolar实现的二极管的温度系数； 参考右图所示，可得到仿真结果如下所示： 由仿真结果可以得到：二极管的温度系数为：?Vbe??1.9mV/K。 ?T 2.参照原理图，令VREF温度系数为0，计算电阻R0/R1、输出VREF ； 利用公式Vref?Vbe2?m?( 等于0。 由（1）仿真结果可知： 带入式?Vbe2?V??1.9mV/K，且有T?0.087mV/K，m=1，n=8 ?T?TR0欲使Vref温度系数为0，则应其对温度求导)?VTlnn，R1?Vref ?T??Vbe2R?V?m?(0)lnn?T，即可求得R0/R1=10.5 ?TR1?T 因为上面的式子是在Vbe?750mV,T?300K的条件下计算得到的，且知VT?26mV， 带入式子Vref?Vbe2?m?(R0)?VTlnn，可得出Vref?1.32V。 R1 3.设IR