《模拟集成电路设计：电流模法》求取 ⇩

第1章 绪论Chris Toumazou　John Lidgey　David Haigh1

1．1 模拟集成电路(IC)设计1

1．2 电流模方法1

1．3 半导体工艺技术的进步1

1．4 新的模拟标准部件3

1．5 电流模系统3

1．6 各章评论4

1．7 未来电流模模拟IC设计7

第2章 从跨导线性观点看电流模电路：一个指导Barrie GUbert8

2．1 引言8

2．2 一般原理8

2．2．1 跨导线性环与跨导线性网络11

2．2．2 跨导线性原理12

2．2．3 发射区面积比的应用14

2．2．4 VBE失配15

2．2．5 TL分析的几个实例；多环15

2．2．6 比量度观点17

2．2．7 扩展TL理论以计人电压发生器18

2．2．8 器件其他非理想特性的影响19

2．3 平方和求平方根22

2．3．1 定标23

2．3．2 TL平方电路24

2．3．3 有效值—直流值变换器26

2．3．4 二象限TL平方器29

2．3．5 求平方根和几何平均31

2．3．6 矢量模31

2．4 模拟乘法器和除法器35

2．4．1 基本四管乘法器单元36

2．4．2 不受β影响的“A”型单元37

2．4．3 β过敏的“B”型单元41

2．4．4 失真机理43

2．4．5 “对数—反对数”乘法器45

2．4．6 六管乘法器单元46

2．5 跨导线性交叉四管单元47

2．5．1 Caprio四管单元48

2．5．2 线性半波整流器48

2．5．3 与绝对温度成比例(△VBE)单元49

2．5．4 另一种宽带平方器51

2．5．5 另一种二象限乘法器52

2．6 各种各样的TL和TN电路53

2．6．1 信号归一化54

2．6．2 最小值和最大值函数55

2．6．3 三角函数57

2．7 感谢59

2．8 参考文献59

2．9 参考书目60

第3章 电流传输器原理和应用Adel S．Sedra　Gordon W．RObertS62

3．1 引言：电流传输器概念62

3．2 第一代电流传输器(CCⅠ)62

3．3 第二代电流传输器(CCⅡ)65

3．3．1 CCII电路实现的基础68

3．3．2 5μm CMOS CCⅡ实现68

3．3．3 五阶高通滤波器实例73

3．4 有源RC电路转换成电流传输器等效电路75

3．4．1 伴随网络75

3．4．2 单电流传输器双二阶电路76

3．4．3 高阶滤波器的实现77

3．4．4 采用电流运算放大器的电流模电路79

3．5 结束语80

3．6 参考文献80

第4章 通用电流模模拟放大器ChriS Toumazou　John Lidgey84

4．1 引言84

4．2 使用电压运算放大器设计的传统电流输出电路的回顾85

4．3 运算放大器电源电流读出：回顾和发展86

4．3．1 电源电流分配90

4．4 电流跟随器91

4．5 电流传输器93

4．5．1 以运算放大器电源电流读出为基础的高性能电流传输器95

4．6 电源电流读出的实际应用96

4．6．1 以恒定带宽跟随器为基础的电压放大器96

4．6．2 电流模阻抗变换器98

4．6．3 通用电流传输器有源滤波器100

4．6．4 电流模精密整流器100

4．6．5 电流模精密峰值检波器101

4．6．6 电流模仪用放大器102

4．6．7 硬件减少104

4．7 七端运算放大器104

4．8 电流模反馈放大器106

4．8．1 跨导线性甲乙类电流放大器106

4．8．2 电流反馈运算放大器107

4．8．3 运算浮置传输器(OFC)108

4．8．4 关于真正的电流模运算放大器111

4．9 结束语117

4．10 参考文献117

第5章 高频CMOS跨导器Scott T．Dupuie　Mohammed Ismail121

5．1 引言121

5．2 差分对跨导器122

5．2．1 非线性122

5．2．2 谐波失真123

5．2．3 频率响应124

5．2．4 噪声125

5．2．5 交叉耦合差分对126

5．3 自适应偏置跨导器128

5．3．1 基本原理128

5．3．2 双晶体管平方电路130

5．3．3 交叉耦合四管单元133

5．4 甲乙类跨导器135

5．4．1 基本原理136

5．4．2 电压偏置源极耦合对138

5．4．3 CMOS复合对139

5．4．4 交叉耦合双四管单元141

5．5 三极管区跨导器145

5．5．1 基本原理145

5．5．2 四晶体管跨导器147

5．5．3 双晶体管跨导器148

5．5．4 频率响应149

5．6 结束语150

5．7 感谢150

5．8 参考文献150

附录 5A 非线性函数的幂级数表示法153

附录 5B 器件模型154

B．1 非饱和模型154

B．2 饱和模型156

第6章 双极型电流镜Barrie Gilbert157

6．1 引言——理想电流镜157

6．1．1 电流镜、电流反射器、电流传输器、电流源158

6．2 单晶体管电流镜159

6．2．1 采用横向PNP晶体管的单晶体管电流镜161

6．3 双晶体管电流镜165

6．3．1 实际器件缺陷的影响165

6．3．2 利用发射极电阻提高精度166

6．3．3 噪声和漂移考虑169

6．3．4 非线性双晶体管电流镜171

6．4 三晶体管电流镜174

6．4．1 射极跟随器增广电流镜174

6．4．2 利用共射—共基结构提高输出电阻175

6．4．3 Wilsoil电流镜及改进176

6．5 专用电流镜181

6．5．1 可变比电流镜181

6．5．2 大电流比电流镜184

6．5．3 跟踪电源的电流镜186

6．5．4 具有很高输出电阻或负输出电阻的电流镜187

6．5．5 电压跟随电流镜：GCM189

6．5．6 互补应用于电流镜191

6．6 感谢194

6．7 参考文献194

第7章 动态电流镜Eric A．Vittoz　George Wegmann195

7．1 引言195

7．2 MOS晶体管的特性及模型的概述195

7．3 标准MOS电流镜的设计考虑和限制197

7．4 动态电流镜的工作原理198

7．5 电荷注入199

7．6 共源—共栅组态202

7．7 泄漏电流的影响204

7．8 建立时间205

7．9 噪声206

7．10 多重电流镜和乘法电流镜207

7．11 除法动态电流镜208

7．12 应用举例及可能的扩展209

7．13 结束语212

7．14 参考文献212

第8章 砷化镓模拟集成电路设计技术Chris Toumazou　David Haigh215

8．1 引言215

8．2 工艺、器件和仿真215

8．3 电流镜217

8．3．1 电流镜的分类217

8．3．2 同相正电流镜217

8．3．3 反相电压跟随负电流镜218

8．3．4 线性负电流镜223

8．3．5 电流镜性能评价224

8．4 单端—差分变换器225

8．5 差分—单端变换器226

8．6 线性跨导器227

8．6．1 线性化原理227

8．6．2 线性跨导器的实现227

8．7 高增益运算跨导放大器230

8．7．1 总论230

8．7．2 极管电平移位电路231

8．7．3 采用器件宽度比的电路232

8．7．4 快速建立结构232

8．8 缓冲放大器235

8．9 应用236

8．9．1 开关电容滤波器举例236

8．9．2 微波应用238

8．9．3 光学应用240

8．9．4 连续时间滤波器241

8．10 结束语241

8．11 感谢241

8．12 参考文献241

第9章 连续时间滤波器Rolf Schaumann　Mehmet AliTan245

9．1 引言245

9．2 连续时间跨导—电容滤波器的设计247

9．2．1 级联设计248

9．2．2 元件替代法249

9．2．3 运算仿真法250

9．2．4 OTA非理想性的影响252

9．3 调谐方法253

9．4 讨论与总结254

9．5 参考文献254

第10章 基于采用电流变量和电荷变量的LCR滤波器仿真的连续时间和开关电容单片滤波器David Haigh257

10．1 引言257

10．2 LCR原型滤波器和状态矩阵公式257

10．3 信号流图表示和实现259

10．4 积分器子部件261

10．5 积分器类型261

10．5．1 电压积分器261

10．5．2 电流积分器261

10．5．3 混合变量积分器262

10．5．4 积分器标准262

10．6 信号流图定标262

10．7 广义滤波器实现结构263

10．7．1 广义化的必要性263

10．7．2 广义结构264

10．8 灵敏度266

10．9 一般定标操作267

10．10 跨导器结构267

10．11 滤波器实现的分类和特性269

10．11．1 概述269

10．11．2 行—型实现269

10．11．3 列—型实现270

10．11．4 非标准实现270

10．11．5 交叉型仿真270

10．11．6 “Z”型仿真270

10．11．7 椭圆式滤波器271

10．12 举例271

10．12．1 多项式滤波器271

10．12．2 椭圆式滤波器274

10．13 结束语275

10．14 感谢275

10．15 参考文献275

第11章 开关电流滤波器John B．Hughes277

11．1 引言277

11．2 开关电容背景278

11．3 开关电流系统281

11．4 开关电流积分器282

11．4．1 电流存储器282

11．4．2 第一代开关电流积分器283

11．4．3 第二代开关电流积分器286

11．5 开关电流微分器290

11．6 开关电流状态变量滤波器综合292

11．6．1 基于积分器的四次节292

11．6．2 滤波器设计举例294

11．6．3 基于微分器的四次节295

11．7 模拟误差296

11．8 电流存储器电路增强297

11．9 接口电路298

11．10 结束语298

11．11 感谢299

11．12 参考文献299

第12章 VLSI模拟接口电路Evert Seevinck302

12．1 引言302

12．2 输入接口电路303

12．2．1 线性CMOS电压—电流变换器304

12．2．2 大信号双极型V—I变换器305

12．2．3 高频双极型V—I变换器306

12．2．4 CMOS亚纳秒ECL可兼容输入缓冲器307

12．3 单片滤波器308

12．3．1 双极型视频滤波器309

12．3．2 CMOS VHF滤波器311

12．3．3 大时间常数的积分312

12．4 信号调节313

12．5 内部接口316

12．5．1 SRAM中的电流读出316

12．5．2 双引线多路传输系统317

12．6 输出接口电路318

12．6．1 双极型功率放大器318

12．6．2 扩大安全工作区的双极型功率晶体管没计319

12．6．3 CMOS亚纳秒真实ECL输出缓冲器319

12．7 电源接口321

12．7．1 “纳功率”CMOS电压和电流基准321

12．7．2 具有低支持电流的带白适应偏置的调整器电路322

12．7．3 在片IDD监控器电路323

12．8 结束语324

12．9 感谢324

12．10 参考文献324

第13章 电流模A／D和D／A转换器C．Andre T．Salama　David G．Nairn　Henry W．Singor328

13．1 引言328

13．2 A／D转换器328

13．2．1 算法A／D转换328

13．2．2 基本电流镜A／D转换器329

13．2．3 有源镜A／D转换器331

13．2．4 电流匹配A／D转换器333

13．2．5 小结335

13．3 D／A转换器336

13．3．1 CMOS分离集电极横向双极型晶体管336

13．3．2 D／A转换器结构337

13．3．3 加权电流源的实现338

13．3．4 高速电流开关的实现338

13．3．5 控制放大器的实现339

13．3．6 实验结果340

13．3．7 小结341

13．4 感谢341

13．5 参考文献341

第14章 电流拷贝器电路的应用David Vallancourt　Steven J．Daubert344

14．1 引言344

14．2 电流拷贝器概念的回顾344

14．3 电流拷贝器的应用345

14．4 功能块举例345

14．4．1 与比值无关的整数电流乘法器345

14．4．2 与比值无关的电压乘法器／除法器346

14．4．3 与比值无关的电流除法器347

14．5 系统举例349

14．5．1 自校准D／A转换器349

14．5．2 与比值无关的算法A／D转换器351

14．5．3 利用电流除法的流水线A／D转换器352

14．5．4 ∑—△前端353

14．5．5 数字可编程模拟滤波器354

14．6 参考文献354

第15章 集成电流传输器DOug C．Wadsworth357

15．1 引言357

15．1．1 以前的传输器实现357

15．1．2 新传输器的实现357

15．2 电路拓扑结构的发展358

15．2．1 基本新电路拓扑结构359

15．2．2 改进的电路拓扑结构360

15．2．3 最终电路拓扑结构360

15．3 工艺特性362

15．3．1 标准双极工艺362

15．3．2 互补双极工艺362

15．4 电路描述363

15．4．1 单位增益缓冲器364

15．4．2 反相CCI结构364

15．4．3 同相CCII结构365

15．4．4 JFET辅出结构365

15．5 性能366

15．5．1 传输器输出阻抗366

15．5．2 传输器频率响应366

15．5．3 传辅器瞬态响应366

15．5．4 传输器谐波失真367

15．5．5 传输器精度367

15．5．6 性能总结369

15．6 应用369

15．6．1 专用音频电子学369

15．6．2 精密整流371

15．6．3 电流反馈放大器375

15．7 结束语376

15．8 参考文献377

第16章 应用于电压放大器的“电流反馈”Derek F．Bowers380

16．1 引言380

16．2 运算放大器380

16．3 仪用放大器382

16．4 “电流反馈”运算放大器383

16．5 大信号对电流反馈运算放大器的影响386

16．6 电流反馈运算放大器的缺点386

16．7 电流反馈运算放大器的设计方法387

16．8 实际的电流反馈运算放大器设计389

16．9 “电流反馈”用于仪用放大器390

16．10 “有源反馈”用于仪用放大器392

16．11 典型的电流和有源反馈仪用放大器394

16．12 结束语395

16．13 感谢396

16．14 参考文献396

第17章 用于模拟MOS VLSI的神经网络标准部件Steven Bibyk　Mohamined Ismail398

17．1 神经网络和模拟VLSI398

17．2 神经模型399

17．3 突触权重的存储400

17．3．1 非易失的浮栅存储400

17．4 电流模、神经网络标准部件402

17．4．1 可编程突触元件402

17．4．2 内积电路402

17．4．3 电流阈值404

17．4．4 硅实现405

17．5 自适应滤波和应用407

17．6 结束语407

17．7 感谢408

17．8 参考文献408

第18章 模拟集成电路设计的发展前景Phillip E．Allen411

18．1 模拟集成电路设计的现状411

18．2 工艺技术发展趋向413

18．3 设计发展趋向415

18．4 仿真和模型化发展趋向417

18．5 设计自动化420

18．6 测试发展趋向422

18．7 前景发展趋向和展望423

18．8 参考文献425

附录：英汉名词术语对照427