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1、电子与信息学院集成电路设计基础课程设计报告专 业集成电路设计与集成系统 班 级2 0 0 8学生姓名彭明科（原创）261.MOS 管输出特性仿真.includemodels.sp.global vdd.option probemn VDD IN 0 B NMOS W=1.2u L=1.2uVCC VDD 0VIN IN 0 2VVBS B 0 0v.DC VCC 0 5V 0.1V SWEEP TEMP 0 100 20 .op.probe Imn).end 不同温度下的输出波形：65u60u55u50u45u2 40u-! 35ug 30uJ 25u20u15ulOu5u01.2uminvg
2、irtgir chain.title 1.2um CMOS inverter chain.includemodels.sp.global vdd.option probemn VDD IN 0 B NMOS W=1.2u L=1.2uVCC VDD 0VIN IN 0 2VVBS B 0.DC VBS 0 5V 0.01V .op.probe I(mn).end不同VBS下的输出：2.电流源负载共源放大电路的分析650m645m640mm 635m貉 630m625m62)m615m610m取图中所有晶体管的宽长比W/L=5/l,R=100千欧，利用HSPICE进行下列分析1）直流特性分析:v
3、in从0到5V，Vout的变化。（采用Mos_model.lib工艺库）2）交流特性分析：输出端接1pf的电容负载，vin信号设置为1.5v直流叠加1v的交流，频 率从 100Hz 到 100MHz， vout 随频率的变化。3）温度扫描分析1）:直流特性分析：vin从0到5V，Vout的变化：.TITLE 1.2UM CMOS INVERTER CHAIN.includemodels.sp.global vdd.option probeM3 VDD 3 3 PMOS W=5u L=1uM2 VDD 3 OUT PMOS W=5u L=1uM1 0 IN OUT NMOS W=5u L=1uR
4、 3 0 100KVCC VDD 0 5VVIN IN 0 5V.DC VIN 0 5 0.1 .op.probe DC V(OUT).end0500m11.522.533.544.55Voltage X (linj (VOLTS)2)交流特性分析：输出端接lpf的电容负载，vin信号设置为1.5v直流叠加1v的 交流，频率从100Hz至到 100MHz，vout随频率的变化。.TITLE 1.2UM CMOS INVERTER CHAIN .includemodels.sp.global vdd.option probeM3 VDD 3 3 PMOS W=5u L=1uM2 VDD 3 OU
5、T PMOS W=5u L=1uM1 0 IN OUT NMOS W=5u L=1u R 3 0 100KC OUT 0 1PFVCC VDD 0 5VVIN IN 0 DC 1.5V AC 1V .AC OCT 50 100 100MEG .op.probe AC V(OUT).end3）温度扫描分析.TITLE 1.2UM CMOS INVERTER CHAIN.includemodels.sp.global vdd.option probeM3 VDD 3 3 PMOS W=5u L=1uM2 VDD 3 OUT PMOS W=5u L=1uM1 0 IN OUT NMOS W=5u L
6、=1uR 3 0 100KC OUT O 1PFVCC VDD 0 5VVIN IN 0.DC VIN 0 5V 0.01V SWEEP TEMP 0 100 20.op.probe DC V(OUT).end0500m11.52.533.544.55Voltage X Uin) (VOLTS)3.输出缓冲器的仿真。按照教材7.5 节的内容，设计一个由四个反相器构成的输出缓冲器。针对下面两种情况：（1） 每个反相器中晶体管的尺寸均相同；（2） 从第一个到第四个反相器，每个反相器中晶体管的尺寸逐渐增加； 分别仿真出该缓冲器的直流传输特性（输入信号为周期性脉冲波形）、驱动能力（负载电容 分别是 0
7、.5pf、1p、2p）。（1）每个反相器中晶体管的尺寸均相同；.TITLE 1.2UM CMOS INVERTER CHAIN.includemodels.sp.global vdd.subckt inv in out wn=1.2u wp=1.2uMn out in 0 0 NMOS W=wn L=1.2uMp out in vdd vdd PMOS W=wp L=1.2u.ENDSX1 IN 1 INV WN=1.2U WP=3UX2 1 2 INV WN=1.2U WP=3UX3 2 3 INV WN=1.2U WP=3UX4 3 OUT INV WN=1.2U WP=3Ucl out
8、0 1PFVCC VDD 0 5VVIN IN 0 PULSE（0 5V 10NS 1NS 1NS 50NS 100NS）.tran 1n 200n.OP.PROBE DC V（OUT）.END(2)从第一个到第四个反相器，每个反相器中晶体管的尺寸逐渐增加；.TITLE 1.2UM CMOS INVERTER CHAIN.includemodels.sp.global vdd.subckt inv in out wn=1.2u wp=1.2uMn out in 0 0 NMOS W=wn L=1.2uMp out in vdd vdd PMOS W=wp L=1.2u.ENDS.param c
9、value=1pf.data cv cvalue0.5p1p2p.enddataX1 IN 1 INV WN=1.2U WP=3UX2 1 2 INV WN=1.2U WP=3UX3 2 3 INV WN=1.2U WP=3UX4 3 OUT INV WN=1.2U WP=3Ucl out 0 cvalueVCC VDD 0 5VVIN IN 0 PULSE(0 5V 10NS 1NS 1NS 50NS 100NS).tran 1n 200n sweep data=cv.OP.PROBE DC V(OUT).END丄.C-LUII LIII I二 丄！!=丄 L U丄 丄丄I,E -lOOu-150u-200u=11-250u课程设计心得体会SPICE 这个软件比起其它的设计软件的确简单易用很多，但是集成电路设 计的语言对于我们这些生手来说却是个难点，很多细节问题需要注意到的。书本 上的介绍并不多，更多的是从网上找到的资料，这也算是对自己自学能力的一种 锻炼吧。还好，通过这次课程设计让我发现了其中的乐趣，在编译成功的一刹那 真的很有成就感，不管结果怎样，既然能唤起我的兴趣，就如老师所说，这个设 计的目的就已经达到了！在实际操作中不断学习，把课本知识运用起来，这样学 习效率大幅提高。感谢这次实习，也感谢老师的用心良苦！
