模拟IC设计进阶教学大纲
模拟IC设计进阶课程内容
一、低功耗蓝牙（BLE）Transceiver系统结构
BLE Transceiver LDOs
VGA ADC
3V VDDIO GNDIO
+
LNA
-
0/90
LPF/BPF Filter
VGA
RFp RFn
ADC
4.8GHz VCO
PLL
DCXO
VGA
DAC
PA
0/90 DAC
VGA
一、低功耗蓝牙（BLE）Transceiver系统结构
模拟IC设计进阶 课 程 内 容
主讲人：Chris
目录 Agenda
一 低功耗蓝牙（BLE）Transceiver系统结构介绍
二 CMOS工艺有源及无源器件介绍
三 gm/Id设计方法介绍及曲线仿真 四 Bandgap电路仿真及版图设计 五 LDO电路仿真及版图设计 六 有源低通滤波器（LPF）仿真及版图设计
二、 CMOS工艺有源及无源器件介绍
MOS晶体管、BJT、电阻、电容、电感等
三、 gm/Id设计方法介绍及曲线仿真
、 Bandgap电路仿真及版图设计
五、 LDO电路仿真及版图设计
六、有源低通滤波器（LPF）仿真及版图设计
六、有源低通滤波器（LPF）仿真及版图设计
集成电路教学大纲
《模拟集成电路》课程教学大纲课程代码：060331006课程英文名称：Analog Integrated Circuit课程类别：专业基础课课程性质：必修适用专业：电子科学与技术课程总学时：56 讲课：44 实验：0 上机：12大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是电子科学与技术专业的专业主干课之一，属于专业技术基础课。
要求学生掌握课程的基本概念、基本原理和基本分析方法，掌握模拟集成电路中主要模块的设计基础，学会解题的方法，提高分析问题和解决问题的能力，同时了解新技术与新理论，为进行模拟集成电路的设计打下基础,为将来在工作中应用集成电路技术解决实际问题奠定基础。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求掌握课程的基本理论和基本技能，学会用计算机辅助软件进行电路仿真，力求理论与实际相结合，会运用所学的知识解决实际模拟电路的简单应用问题，提高电路设计方面的动手操作能力，培养严谨踏实的科学作风。
（三）实施说明1.教学内容：结合本专业特点和当前集成电路设计主流，应主要讲解CMOS集成电路，选择典型电路和主要模块进行分析，使学生掌握基本分析方法和典型应用实例，为本专业后续的集成电路设计打下基础；注重理论与实践相结合，通过实验、课程设计等实践环节，把所学的知识运用到实际中去，提高动手能力，做到学以致用。
2．教学方法：采用启发式教学，提高学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力，调动学生的学习积极性；讲课要理论联系实际，注重培养学生的创新能力。
3．教学手段：本课程属于专业技术基础课，在教学中可采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面高质量地完成课程教学任务。
4．计算机辅助设计：要求学生采用Hspice和Cadence(或Tanner)软件进行电路仿真和版图设计。
（四）对先修课的要求本课程的教学必须在完成先修课程之后进行，本课程的先修课为电路、线性电子线路、晶体管原理、高频电子线路。
模拟电路课程设计教学大纲
模拟电路课程设计The Outline of Analog Circuits Course Project课程编码：0001319适用专业：电子信息工程、电子科学与技术、应用物理等专业学时：2周先修课程：电路分析基础、模拟电子技术撰稿人：吕承启日期：2010 年12月一、目的与任务模拟电路课程设计是模拟电子技术课程重要的实践性教学环节，是对学生学习模拟电子技术的综合性训练，这种训练是通过学生独立进行某一个或两个课题的设计、安装和调试来完成的。
通过模拟电路课设要求学生：1、根据给定的技术指标，从稳定可靠、使用方便、高性能价格比出发来选择方案，运用所学过的各种电子器件和电子线路知识，设计出相应的功能电路。
2、通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力。
3、了解常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。
4、学会电子电路的安装与调试技能，掌握电子电路的测试方法及了解印刷线路板的设计，制作方法。
5、进一步熟悉电子仪器的使用方法。
6、学会撰写课程设计总结报告。
7、培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
二、内容、要求与安排1、内容：课题名称：（可根据实际情况另行命题）（1）多用途温度监测及控制器（2）音频功率放大器（3）集成电流稳压电源的设计（4）函数发生器的设计2、要求：在教师的指导下，学生要在规定的时间内完成课题的设计，安装和调试并独立完成总结报告。
3、进度安排及方式：（以四学时为一个单元）第一单元：集中讲课，主要内容如下：（1）课程设计的目的与要求（2）课程设计的教学过程（3）课程设计的评分标准（4）课设题目介绍（5）学生自由组合，选择题目。
第二单元：确定题目，教师就题目的基本要求答疑。
学生讨论、查资料。
第三、四、五单元：查资料、设计、仿真。
学生根据课题要求，独立完成课题的设计方案，并可以运用PSPICE软件或EWB软件在微机上完成对所设计电路的仿真。
第六单元：经指导教师审查后，领材料，组装。
模拟集成电路设计教学大纲
模拟集成电路设计教学大纲目录一、课程开设目的和要求2二、教学中应注意的问题2三、课程内容及学时分配2第一章模拟电路设计绪论2第二章MOS器件物理基础2第三章单级放大器3第四章差动放大器3第五章无源与有源电流镜3第六章放大器的频率特性3第八章反馈3第九章运算放大器3高级专题3四、授课学时分配4五、实践环节安排4六、教材及参考书目5课程名称：模拟集成电路设计课程编号：055515英文名称：Analog IC design课程性质：独立设课课程属性：专业限选课应开学期：第5学期学时学分：课程总学时___48,其中实验学时一-一8。
课程总学分--3学生类别：本科生适用专业：电子科学与技术专业的学生。
先修课程：电路、模拟电子技术、半导体物理、固体物理、集成电路版图设计等课程。
一、教学目的和要求CMOS模拟集成电路设计课程是电子科学与技术专业（微电子方向）的主干课程，在教学过程中可以培养学生对在先修课程中所学到的有关知识和技能的综合运用能力和CMOS模拟集成电路分析、设计能力，掌握微电子技术人员所需的基本理论和技能，为学生进一步学习硕士有关专业课程和日后从事集成电路设计工作打下基础。
二、教学中应注意的问题1、教学过程中应强调基本概念的理解，着重注意引导和培养学生的电路分析能力和设计能力2、注重使用集成电路设计工具对电路进行分析仿真设计的训练。
3、重视学生的计算能力培养。
三、教学内容第一章模拟电路设计绪论本课程讨论模拟CMOS集成电路的分析与设计，既着重基本原理，也着重于学生需要掌握的现代工业中新的范例。
掌握研究模拟电路的重要性、研究模拟集成电路以及CMOS模拟集成电路的重要性，掌握电路设计的一般概念。
第二章MOS器件物理基础重点与难点：重点在于MOS的I/V特性以及二级效应。
难点在于小信号模型和SPICE模型。
掌握MOSFET的符号和结构，MOS的I/V特性以及二级效应，掌握MOS 器件的版图、电容、小信号模型和SPICE模型，会用这些模型分析MOS电路。
模拟电子技术课程设计教学大纲
《模拟电子技术课程设计》教学大纲一、课程设计基本信息课程设计环节代码：210410课程设计环节名称：模拟电子技术课程设计英文名称：Curricular Design of Analog Electronic Technology课程设计周数：1学分：1适用对象：电子信息通信工程先修课程与环节：高等数学电路理论电子工艺实习二、课程设计目的和任务课程设计是针对某一门课程的要求，对学生进行综合性的训练，培养学生运用课程中所学到的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题。
本课程设计要求学生掌握模拟电子技术的核心——信号放大，为毕业设计和以后的工作实践打下良好的基础。
为了考验我们所学知识的成果，学校安排我们这次课程设计，它是有助于培养应用性人才的一种教学形式，它将是学生在综合运用所学知识，解决本专业方向的实际问题方面得到系统性的训练。
通过课程设计加强了我们把理论知识应用与实践的能力，增强了我们动手动脑的能力。
通过这次课程设计，我们各方面都得到了很好的锻炼。
模拟电子技术课程设计的目的和任务是使学生具备作为在电子与信息技术领域第一生产线工作的高素质劳动者和高级专门技术人才所应具备的模拟电子技术的基本知识、基本技能，具备模拟电子电路的设计、分析能力，为学生学习专业知识，增强适应职业变化的能力打下一定的基础。
三、课程设计方式模拟电子技术课程设计以硬件电路的设计与焊接实现为设计方式。
由于学生处于大学二年级，还没有学习EDA开发软件，因此硬件电路原理图的设计以手工画图完成。
而硬件电路的制造采用人工焊接的方式，材料由指导老师统一购买提供。
四、课程设计教学（或指导）方法与要求指导学生回顾《模拟电子技术》课堂上所介绍的典型输入、输出、放大电路，回顾运算放大器的使用和设计方法。
要求学生自主设计模拟电子电路，然后由指导老师检查纠正，最后焊接制造成品。
要求：1）熟悉常用电子测试仪器、常用电子元器件的基本知识，熟练掌握分立元件传统手工焊接技术；2）熟悉基本模拟电子电路的功能原理，熟悉运算放大器的结构原理；3）设计声音放大电路，并焊接制造成品。
《模拟集成电路设计》教学大纲
《模拟集成电路设计》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程编码：2、课程名称（中/英文）：模拟集成电路设计/ Design of Analog integrated Circuits3、学时/学分：56学时/3.5学分4、先修课程：电路基础、信号与系统、半导体物理与器件、微电子制造工艺5、开课单位：微电子学院6、开课学期（春/秋/春、秋）：秋7、课程类别：专业核心课程8、课程简介（中/英文）：本课程为微电子专业的必修课，专业核心课程，是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。
本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法，以及模拟CMOS集成电路的最新研发动态。
通过该课程的学习，将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。
9、教材及教学参考书：教材：《模拟集成电路设计》，魏廷存，等编著教学参考书：1）《模拟CMOS集成电路设计》（第2版）.2）《CMOS模拟集成电路设计》二、课程教学目标本课程为微电子专业的必修课，专业核心课程，是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。
通过该课程的学习，将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。
本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法，以及模拟CMOS模拟集成电路的最新研发动态。
主要内容有：1）模拟CMOS集成电路的发展历史及趋势、功能及应用领域、设计流程以及仿真分析方法；2）CMOS元器件的工作原理及其各种等效数学模型（低频、高频、噪声等）；3）针对典型模拟电路模块，包括电流镜、各种单级放大器、运算放大器、比较器、基准电压与电流产生电路、时钟信号产生电路、ADC与DAC电路等，重点介绍其工作原理、性能分析（直流/交流/瞬态/噪声/鲁棒性等特性分析）和仿真方法以及电路设计方法；4）介绍模拟CMOS集成电路设计领域的最新研究成果，包括低功耗、低噪声、低电压模拟CMOS集成电路设计技术。
《模拟集成电路设计》教学大纲
模拟集成电路设计课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：电子科学与技术专业本科课程代码：25E01015学时分配：64=48理论+16实践赋予学分：4先修课程：电路分析、半导体物理、模拟电子技术、信号与系统后续课程：集成电路原理与应用、集成电路工艺原理二、课程性质与任务本课程是电子科学与技术专业本科生必修的一门重要的专业课程。
通过本课程的学习，使学生掌握模拟集成电路分析与设计的基本方法，并能借助辅助设计工具对简单模拟集成电路进行仿真设计。
三、教学目的与要求通过本课程的教学，引导和帮助学生实现简单的模拟集成电路分析与设计。
本课程要求掌握模拟集成电路的分析、设计与仿真方法，内容包括集成电路器件模型、工艺与布局、镜像电流源和单级放大电路基础、噪声分析与模型分析、基本运算放大器设计、比较器、采样保持与带隙基准。
四、教学内容与安排（一）理论教学内容与安排绪论(2学时)教学内容：1、模拟集成电路设计方法、工具与流程2、模拟集成电路的工艺技术3、模拟集成电路的发展教学要求：1、本章重点了解模拟集成电路设计方法、工具与流程。
第一章集成电路器件和模型(8学时)教学内容：1、半导体和pn结2、mos晶体管3、高级mos模型4、双极结晶体管5、器件模型总结6、spice模型参数教学要求：1、本章难点在于高级mos模型的掌握；2、本章重点在于掌握spice模型参数。
第二章工艺和布局(4学时)教学内容：1、工艺和布局2、cmos工艺3、双极工艺4、cmos布局和设计准则5、模拟布局考虑教学要求：1、本章难点在于模拟布局考虑；2、本章重点在于了解cmos工艺。
第三章镜像电流源和单级放大电路基础(8学时)教学内容：1、简单cmos镜像电流源2、共源放大器3、源极跟随器或共漏放大器4、共栅放大器5、源极退化镜像电流源6、高输出阻抗镜像电流源7、共射共基增益级8、mos差动对和增益级9、双极镜像电流源10、双极增益级11、频率响应教学要求：1、本章难点在于掌握用小信号模型分析电流镜与放大器；2、本章重点在于掌握电流镜原理、COMS单管放大。
《模拟电子技术课程设计》教学大纲
《模拟电子技术课程设计》大纲本课程设计是在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实验，要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。
培养学生利用模拟电子技术知识，解决电子线路中常见实际问题的能力，使学生积累实际电子制作经验，目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
二、课程设计要求（一）基本要求1、以电子技术基础的基本理论为指导，将设计实验分为基础型和系统型两个层次，基础型指基本单元电路设计与调试，系统型指若干个模拟基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试；2、熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法。
3、学习计算机软件辅助电路设计方法，能熟练应用EWB仿真软件辅助设计。
4、学习电子系统电路的安装调试技术；5、拓展电子电路的应用领域，能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
（二）设计方法1、学生自学与指定设计题目有关的参考资料2、在规定时间内学习使用有关电路设计软件进行电路设计的方法3、针对实验课题的要求，查找资料提出设计方案，写出设计步骤，并进行初步设计。
4、必须完成基本设计任务后才能进行选作任务5、教师在课内外给予及时指导和答疑6、对设计过程中出现的普遍问题，应适当讲授。
（三）设计说明书的内容1、设计题目2、设计任务和要求3、原理电路设计：（1）方案比较；（2）单元电路设计；（3）元件选择；（4）整体电路（标出原元件型号和参数、画出必要波形图）；（5）说明电路工作原理。
4、整理实验数据和测试波形，对模拟电路应有理论设计数据、实测数据、仿真数据和误差分析。
5、实验困难问题及解决措施。
6、参考文献。
7、设计的电子文档8、答辩记录、成绩单9、署名设计学生和指导教师姓名（四）课程设计报告编写基本要求11、学生必须独立完成课程设计报告2、课程设计报告书写规范、文字通顺、图纸清晰、数据完整、结论明确3、课程设计报告后应附参考文献4、要求课程设计报告用A4纸打印装订成册，封面和成绩评定页必须使用规定的统一模板。
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《模拟IC设计进阶》教学大纲
第一章模拟IC设计进阶课程内容简介（2学时）
1. 低功耗蓝牙（BLE）Transceiver系统结构
2. 射频Transceiver中低频模拟电路介绍
3. CMOS工艺有源及无源器件介绍
4. gm/Id设计方法介绍及曲线仿真
5. Bandgap电路仿真及版图设计
6. LDO电路仿真及版图设计
7. 有源低通滤波器（LPF）仿真及版图设计
8. Cadence软件64bit仿真环境配置
9. 虚拟机平台使用及课程设计资料导入
第二章 CMOS工艺有源及无源器件介绍（1学时）
1. MOS晶体管
2. BJT晶体管
3. 各类电阻
4. MIM电容和MOM电容
5．平面螺旋电感
6．变容二极管和变容MOS管
第三章 gm/Id设计方法介绍及曲线仿真（1学时）
1. 基于查找表方式的gm/Id设计理念介绍
2. 固定L的gm/Id曲线仿真
3. ocean脚本仿真gm/Id曲线族
第四章 Bandgap电路仿真及版图设计（6学时）
1. Bandgap参考电路基本原理分析
2. 电路原理图设计
2.1 Bandgap核心电路搭建
2.2 Bandgap中运算放大器搭建
2.3 Bandgap启动电路设计
3．电路原理图仿真方法
3.1 dc仿真及直流工作点查看
3.2 dc仿真温度参数扫描及温漂计算
3.3 stable稳定性仿真闭环参数及频率补偿
3.4 ac电源抑制比仿真
3.5 noise仿真噪声分析
4．可靠性设计
4.1 输入电压范围仿真
4.2 工艺偏差corner仿真
4.3 tran瞬态启动过程仿真
5. Bandgap版图设计
5.1 版图布局设计
5.2 差分对、电流镜、BJT、电阻版图匹配设计
5.3 版图连线、Multipart Path及guardring设计
6. calibre版图验证
6.1 drc及天线效应验证
6.2 lvs验证
7. 电路后仿真优化
7.1 calibre寄生参数提取
7.2 电路后仿真方法
第五章 LDO电路仿真及版图设计（4学时）
1. LDO电路基本原理分析
2．LDO电路原理图设计
2.1 运算放大器设计
2.2 动态偏置源极跟随buffer设计
2.3 功率管及片外滤波电容设计
3．电路原理图仿真
3.1 dc仿真及直流工作点优化
3.2 stable稳定性仿真闭环参数
3.3 ac电源抑制比仿真
3.4 noise仿真噪声分析
3.5 tran瞬态响应特性仿真
3.6 Bandgap和LDO联合仿真
4．可靠性设计
4.1 输入电压范围仿真
4.2 工艺偏差corner仿真
5. LDO版图设计
5.1 版图布局设计
5.2 差分对、电流镜版图匹配设计
5.3 功率管版图及大电流走线设计
6. calibre版图验证
6.1 drc及天线效应验证
6.2 lvs验证
7. 电路后仿真优化
7.1 calibre寄生参数提取
7.2 电路后仿真方法
第六章有源低通滤波器(LPF)仿真及版图设计（4学时）
1. 滤波器基本理论分析
2. 有源RC滤波器电路结构分析
3. 全差分运算放大器设计
3.1 核心电路原理图
3.2 共模负反馈电路设计
3.3 全差分运放ac仿真
3.4 共模负反馈稳定性仿真分析
3.5 电源抑制比仿真分析
3.6 噪声仿真分析
4. 全差分运放版图设计
4.1 版图布局设计
4.2 全差分版图匹配设计
4.3 calibre版图验证
5. 电路后仿真优化
5.1 calibre寄生参数提取
5.2 电路后仿真
6. Filter Solution滤波器设计软件介绍
7. 有源RC低通滤波器设计
7.1 四阶Chebyshev有源低通滤波器电路搭建 7.2 ac仿真滤波器参数
7.3 滤波器增益控制
7.4 tran仿真动态特性分析
8. 可靠性设计
8.1工艺偏差corner仿真。