模拟集成电路设计作业_1

《模拟集成电路设计原理》期末考试A卷

课程性质：必修 使用范围：

考试时间： 考试方式：

学号 专业 班级 学生姓名 成绩

一．填空题（每空1分，共14分）

1、与其它类型的晶体管相比，MOS器件的尺寸很容易按__________缩小，CMOS电路被证明具有_____的制造成本。

2、 放大应用时，通常使MOS管工作在________区，电流受栅源过驱动电压控制，我们定义_跨导_来表示电压转换电流的能力。

3、λ为沟长调制效应系数，对于较长的沟道，λ值__________（较大、较小）。 4、源跟随器主要应用是起到______________的作用。

5、共源共栅放大器结构的一个重要特性就是______________很高，因此可以做成___________。 6、由于__________________________或________________________等因素，共模输入电平的变化会引起差动输出的改变。

7、理想情况下，___________结构可以精确地复制电流而不受工艺和温度的影响，实际应用中，为了抑制沟长调制效应带来的误差，可以进一步将其改进为____________________________结构。 8、为方便求解，在一定条件下可用______________________法估算系统的极点频率。

9、与差动对结合使用的有源电流镜结构如下图所示，电路的输入电容Cin为_____________________。

10、λ为沟长调制效应系数，λ值与沟道长度成___________（正比、反比）。

二．名词解释（每题3分，共24分） 1、阱

2、亚阈值导电效应

3、沟道长度调制

4、等效跨导Gm

5、米勒定理 6、N阱

7、有源电流镜

8、输出摆幅

三．画图题（每题8分，共16分）

1、以VDS作为参数画出NMOS晶体管的ID~VGS曲线。

要求：（1）画三条曲线，VDS的值分别为VDS1、VDS2、VDS3，其中VDS1<VDS2<VDS3；有适当的分析推导过程，并标出曲线中关键转折点的坐标。

（2）画两条曲线，VDS的值分别为VBS=0、VBS<0；标出曲线中关键转折点的坐标。

2、画出差动对的输入输出特性曲线（ΔID~ΔVin）。 要求：（1）标出曲线中关键转折点和极限点的坐标；

（2）由图分析：通过什么措施可以使差动对的线性度更好。

四．简答（（每题7分，共21分））

1、“MOS器件即使没有传输电流也可能导通”，这种说法正确么？为什么？

2、什么是体效应？体效应会对电路产生什么影响？

3、带有源极负反馈的共源极放大电路相对于基本共源极电路有什么优点？

五．分析计算题（共34分）

（下列题目中使用教材表2.1所列的器件数据，所有器件尺寸都是有效值，单位均为微米。） 1、（7分）假设λ=γ=0，计算图示电路的小信号增益（表达式）。

2、（9分）差动电路如图所示，ISS=1mA，VDD=3V，(W/L)1、2=(W/L)3、4=50/0.5。 （1）假设γ=0，求差动电压增益；

（2）γ=0.45 V-1时，如果ISS上的压降至少为0.4V，求最小的允许输入共模电平。

3、（9分）(W/L)N=10/0.5，(W/L)P=10/0.5，IREF=100μA，VDD=3V，加到M1、M2栅极的输入共模电平

等于1.5V。

（1）分别计算流过晶体管M3、 M4 、M5、 M6 、M7的电流； （2）假设λ=0，分别计算γ=0和γ=0.45V-1时P点电位。

4、（9分）画出下图共源极高频模型的小信号等效电路，并利用小信号模型精确推导系统的极点频率。