高等模拟集成电路分析与设计

课程编码：180093080902P2002H 英文名称：Advanced Analog Integrated Circuits Design 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：刘力源

本课程为微电子学与固体电子学学科研究生的专业核心课。本课程陈述高等CMOS模拟集成电路设计有关的内容，课程首先介绍模拟集成电路在现代超大规模数模中的地位和作用，使学生了解学习模拟集成电路设计的重要性，接下来介绍CMOS模拟集成电路设计所需的知识，包括半导体器件特性、单管放大器及组态、运算放大器原理及交/直流特性、放大器的设计方法、负反馈以及频率补偿、噪声和非线性、全差分放大器、开关电容电路、带隙基准电路和稳压器电路、数据转换器电路和频率综合器电路等。通过课程学习，使得学生掌握模拟集成电路分析与设计的技能，了解模拟集成电路发展的前沿，为其从事相关研究打好基础。今后从事模拟和数模混合集成电路设计相关研究的研究生优先选课。

模拟电路、数字电路、半导体器件、信号系统

第一章 模拟电路设计和MOS晶体管与无源元件 3.0学时 刘力源
第1节 课程绪论
第2节 MOS晶体管的原理
第3节 MOS晶体管的电流电压关系
第4节 MOS晶体管的电容模型
第5节 MOS晶体管的小信号模型
第6节 集成电路中的电容、电阻、电感
第二章 基本的放大器组态 6.0学时 刘力源
第1节 单管放大器
第2节 差分对
第3节 电流镜
第4节 有源负载放大器
第三章 电路的噪声 3.0学时 刘力源
第1节 噪声的物理意义
第2节 电路噪声类型
第3节 电路噪声分析方法
第4节 周期稳态噪声
第四章 反馈电路 3.0学时 刘力源
第1节 反馈的概念
第2节 反馈电路的种类
第3节 反馈电路的分析方法
第4节 典型的反馈电路
第五章 运算放大器的原理及特性 12.0学时 刘力源
第1节 理想放大器
第2节 放大器的基本组成模块
第3节 放大器的频率响应
第4节 放大器的频率补偿
第5节 两级放大器的设计
第6节 放大器的仿真
第六章 典型的放大器结构 9.0学时 刘力源
第1节 单级放大器
第2节 全差分放大器
第七章 失配、非线性与电路的失效 6.0学时 刘力源
第1节 电路非线性
第2节 电路失配
第3节 电路失效
第八章 带隙基准电路和线性稳压电路 3.0学时 刘力源
第1节 基准电路原理
第2节 基准电路的分析
第3节 线性稳压电路
第九章 开关电容滤波器电路 6.0学时 刘力源
第1节 基本原理
第2节 基本元件
第3节 分析方法
第4节 开关电容放大器
第5节 开关电容积分器
第十章 A/D、D/A和锁相环功能模块电路 3.0学时 刘力源
第1节 A/D、D/A
第2节 锁相环
第十一章 模拟集成电路新进展以及复习 3.0学时 刘力源
第1节 模拟集成电路新进展
第2节 复习
第十二章 期末考试 3.0学时 刘力源
第1节 期末考试

刘力源，中国科学院半导体研究所研究员，中国科学院大学岗位教授，中国科学技术大学兼职博士生导师。2010年获清华大学工学博士学位；2010-2012年在清华大学电子工程系从事博士后研究；2012年7月加入中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室，任副研究员。2018年1月任半导体超晶格国家重点实验室研究员。2016年入选中国科学院青年创新促进会。刘力源担任半导体学报编委，国际集成电路技术与应用大会议（ICTA）程序委员会主席（2019-2020），亚洲固态电路会议（A-SSCC）程序委员会成员（2013-2018）；电气与电子工程师协会（IEEE）会员，IEEE固态电路协会北京分会副主席；北京电子学会理事，中国图形图象学会类脑视觉专委会委员，中国运筹学会智能工业数据解析与优化专委会理事。刘力源主要从事视觉芯片、模数混合信号集成电路设计，相关成果发表在IEEE ISSCC，IEEE JSSC等领域内高水平学术会议和期刊上。