"微电子专业实验九:模拟IC设计基本仿真方法详解"

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实验九是微电子专业基础实验课程中的一部分,旨在教授学生如何使用EDA系统进行模拟IC设计基本仿真方法。在本实验中,学生需要按照预先手工设计的器件参数来绘制电阻负载单级共源放大器电路图,并进行瞬态仿真。实验的目的是让学生学习如何使用Cadence Spectre进行交流小信号AC仿真,以及掌握使用Calculator工具进行电路频率特性分析、相位裕度以及噪声特性分析等模拟电路设计的基本方法。 在实验进行之初,学生需要先选择计算服务器并运行EDA系统。然后,他们需要根据手工设计的器件参数,绘制电阻负载单级共源放大器电路图,并进行瞬态仿真。接下来,实验要求学生使用SMIC 180nm CMOS工艺来设计一个简单的电阻负载共源单级放大器,并通过理论计算获得器件W/L和直流工作点的初步设计值。根据不同的仿真结果(如tran、dc、ac、noise等),学生需要分析并修改电路器件参数或直流工作点,以达到放大器电路的设计指标。 在本实验中,仿真是设计的一部分,因为通过DC直流仿真已经获得了MOS管的工艺物理参数。实验重点是进行瞬态Tran和交流AC仿真。在模拟集成电路仿真流程中,学生需进入ADE L仿真界面,设置工艺库和扫描变量。 通过本实验,学生将掌握模拟IC设计的基本仿真方法,包括使用Cadence Spectre进行交流小信号AC仿真,以及使用Calculator工具进行电路频率特性分析、相位裕度以及噪声特性分析。他们将学会如何通过多次仿真以最少的尝试次数达到放大器电路的设计指标,并在仿真结果分析的基础上不断修改电路参数,从而加深对电路设计和仿真的理解。此外,通过实验,他们还将学会如何根据手工设计的器件参数进行电路设计并进行瞬态仿真,从而提高他们的工程实践能力。 总而言之,实验九是微电子专业基础实验课程中的一部分,旨在教授学生模拟IC设计基本仿真方法。通过实验,学生将掌握使用EDA系统进行模拟IC设计的基本方法和技能,从而为日后从事相关工程实践打下坚实基础。