МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Кафедра
Телекоммуникационные системы
|
|
ПРОВЕРИЛ: ________________Ю. В. Круглов «____» ________________ 2002 г. |
ОТЧЁТ
О КУРСОВОЙ РАБОТЕ:
Двухкаскадный ИТУН с входом на N-канальных транзисторах.
Выполнил __Антонов Дмитрий Сергеевич__ ст. гр. МП-39
Москва 2002
Двухкаскадный ИТУН с входом на N–канальных транзисторах.
(Микромощная схема).
Цель проекта - разработка наиболее быстродействующего усилителя заданной архитектуры для заданного тока потребления (наибольшая частота единичного усиления и наибольшая скорость изменения выходного напряжения в режиме большого сигнала).
Наименование заданного параметра |
Численное значение |
|
Напряжение питания |
5 В |
|
Суммарный ток потребления |
Не более 100 мкА
|
|
Дифференциальный частотный коэффициент усиления |
Не менее 10000 при ёмкостной нагрузке |
|
Запас фазы |
Не менее 60 градусов |
|
Ёмкость конденсатора нагрузки |
5 пФ |
|
Превышение над порогом для транзисторов P1,P2,P3,N3,N4 |
180 мВ |
|
Величина внешнего опорного тока |
10 мкА |
|
Длина затвора при ширине W не менее 2мкм |
0.8 мкм |
|
Длина области перекрытия затвором диффузионной области истока или стока, LD |
N most 0.542e-07 P most 0.1e-07 |
|
Подвижность
носителей в инверсном слое канала,
|
N most 485.3е-04 P most 134.3е-04 |
|
Параметр
модуляции длины канала ( |
0.1 |
|
Толщина подзатворного окисла, tox |
1.8e-08 |
|
Удельная ёмкость донной части p-n перехода сток (исток)-подложка на единицу площади при нулевом смещении, CJ |
N most 7.0e-04 P most 6.0e-04 |
|
Удельная ёмкость боковой поверхности p-n перехода сток (исток)-подложка на единицу длины периметра при нулевом смещении, CJSW |
N most 3.5e-10 P most 4.0e-10 |
|
Растояние от затвора до контакта к стоку (истоку), А1 |
0.8 мкм |
|
Размер стороны контактного окна, А2 |
0.8 мкм |
|
Расстояние от толстого окисла до контакта, А4 |
0.6 мкм |
Электрическая схема.
Формулы, использующиеся для расчётов.
=>
, а так как мы принимаем
, то
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) ;
(7) ;
первый неосновной полюс зависит от
параметров узла С, а второй – узла А
(8) ;
(9) ;
(10) ;
(11) ;
(12) ;
![]()
(13) ;
(14) ;
(15) ;
Расчёт схемы.
По группе формул
(1):
Далее
подсчитываем ширины по (2) :
После подсчёта с
такими ширинами коэффициента усиления,
он оказался недостаточным. Для повышения
коэффициента усиления увеличим ширины
транзисторов N1, N2
в 4 раза, схема при этом остаётся
работоспособной.
![]()
Затем по формуле
(3) :
Учитывая (6) :
Дальше, зная (5), считаем по формулам
(4):
Ёмкости подсчитываем по формулам
(7,15):
![]()
![]()
По формулам
(8,9,10,11,12):
По
формуле (14):
![]()
