两级负载共源放大器设计

黑龙江大学电子工程学院

实 验 报 告

课程名称： 集成电路cad设计 专 业： 集成电路设计与集成系统 班 级： 集成一班 学 号： 20083509 学生姓名： 王迪

2010年11月25日

实验名称：二极管负载的共源级放大器设计

一、实验目的：

1.会对Orcad Capture、Hspice和Cosmos Scope三个软件进行基本操作。 2.会绘制二极管负载的共源级放大器电路图。 3.明白管子的宽长比和增益之间的关系。 二、实验所涉及的软件： 1.Orcad Capture [Cadence公司] 2.Hspice [Synopsys公司] 3.Cosmos Scope [Synopsys公司] 三、实验内容和原理：

实验内容：画出二极管负载的共源级放大器电路，做直流扫描分析，得到输入和输出电压的关系曲线。对仿真结果进行分析，写出最大输出电压是多少？这个值是怎样得到的！做交流分析，调整宽长比，得到最大增益曲线，且保证mos管处于饱和区。

实验原理：公式：dB=20lg|Av| MOS管处于饱和区：

①条件：Vds>Vgs-Vth②输出电压：VOUT =VDD-RDMOS管处于线性区：

①条件：Vds

1.建立工程：打开orcad capture点击file——new——project---最后一栏修改存储位置

2.添加souse Hspice csms 3.画出电路图 4.修改环境变量

5.要把.NET文件改成.SP文件

6.用hspice对电路进行模拟仿真。仿真前进行Hspice时注意把D盘中的h05hvcddtt09v01文件复制到你的保存路径，把网表的存储路径h前加\\ 7.在Edill 中查找错误，没有错误表示仿真成功。 8.用cosmos查看生成的图形。 注意事项：1 工程名要用英文

1WunCox[2(Vin?Vth)VOUT]-VOUT2 2L1WunCox(Vin?Vth)2 2L2每修改一次电路或是做了改动一定要保存。

3仿真没结果要会用网表进行检查。

五、实验数据记录和处理： 1、.DC分析 电路图：

仿真图形

2、.AC分析 电路图

网表文件

仿真图形：

六、实验结果与分析：

1、当Vin为0v时mos管截止，所以Vout输出为高电平为5v。

随着v的增加，当Vin=Vth 时mos管开始导通，有电流经过u1，此时Vout开始减小，VDD=5V，当减小过程中Vout>Vin- Vth时，mos管处于饱和状态，利用公式VOUT

1W=VDD-RDunCox(Vin?Vth)2可求得输出电压，当输出电压Vout下降到使

2LVout

1WVOUT =VDD-RDunCox[2(Vin?Vth)VOUT]-VOUT2

2L可求的此时电压VOUT。

当Vout<

3、显示的是瞬态分析MOS管开始从2.5V开始周期性变化，输出与输入反向 由于信号源不是理想的。所以输出波形不是纯正弦曲线，与管子的宽长比也有关系。

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