实 验 报 告
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
根据用途要求，确定系统总体方案 学生姓名：鄢传宗，梁成豪 学 号：2011031030010，2011031030009
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
2
（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：
3
输入信号设置：
建立时间测试信号设置：
4
4、电路性能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。
5
由下图可知，建立时间为42.6ns。
由下图可知压摆率为20.9V/us。
6
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：
7
，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。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：
8
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