东南大学射频集成电路设计基础讲义

"东南射频集成电路讲义.pdf" 本讲义主要涵盖了射频集成电路的基本原理，包括模拟和数字电路的不同工艺要求。由东南大学射频与光电集成电路研究所的陈志恒在2002年编撰，名为《射频集成电路设计基础》。内容深入浅出，不仅介绍了半导体理论基础，还探讨了MOS场效应管的工作原理，以及一些关键的工艺技术，如一维电场和电位、接触电压、外延和非外延工艺等。 在引言部分，讲解了无线通信系统中的接收和发射模块通常由不同类型的电路构成，这些电路可能采用不同的工艺和器件，因为每种工艺都有其独特的优缺点。工艺选择不仅要考虑技术优势，还要考虑经济因素，如成本和上市时间。尽管CMOS工艺是主要讨论的对象，但课程强调了理解和掌握通用电路设计原则的重要性，而不是局限于特定工艺。 在数、模电路的不同工艺要求方面，课程指出数字电路通常关注低功耗、高速度和低延迟。为了降低功耗，可以降低电源电压（Vdd），但同时需要调整阈值电压（Vth）以保持电路速度。此外，通过减少负载电容、控制信号变化频率以及缩小特征尺寸也是降低功耗的有效方法。然而，模拟电路的设计更为复杂，涉及到速度、精度和功耗之间的权衡。CMOS工艺因其低功耗特性而常被选用，但是否采用低电压工作则需要根据具体应用来判断，因为低电压可能会限制性能。选择BJT、CMOS或GaAs等不同工艺，以及考虑特征尺寸（Feature Size），都是模拟电路设计中至关重要的决策。 通过对射频集成电路的深入学习，读者可以了解并掌握如何针对不同应用场景选择合适的工艺，并能设计出满足性能指标要求的电路。这包括了对有源器件的理解，例如MOSFET的工作原理，以及模拟和数字电路在工艺上的差异，从而能够在实际工程中做出明智的决策。