国外名校最新教材精选：模拟CMOS集成电路设计 [Design of Analog CMOS and Integrated Circuits] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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拉扎维 著

图书标签:

• CMOS集成电路设计
• 模拟电路
• 模拟集成电路
• 集成电路设计
• 电子学
• 微电子学
• 教材
• 国外教材
• CMOS
• 模拟电路设计

出版社： 西安交通大学出版社

ISBN：9787560516066

版次：1

商品编码：11390765

包装：平装

丛书名： 国外名校最新教材精选

外文名称：Design of Analog CMOS and Integrated Circuits

开本： 16开

出版时间：2003-02-01

用纸：胶版纸

页数：562

正文语

编辑推荐

　　毕查德·拉扎维编著的这本《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》是加州大学洛杉矶分校（UCLA）的新教材。《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》组织严谨，内容丰富，循序渐进。在阐述原理和概念时，由浅入深，逐步分析。模拟电路设计需要直观、严密和创新。在阐述各种模拟电路的改进和新电路结构的产生时，着重观察和分析，不断地提出问题和解决问题，重视这三方面能力的培养。

内容简介

　　毕查德·拉扎维编著的这本《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》介绍模拟CMOS集成电路的分析与设计。从直观和严密的角度阐述了各种模拟电路的基本原理和概念，同时还阐述了在SOC中模拟电路设计遇到的新问题及电路技术的新发展。《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》由浅入深，理论与实际结合，提供了大量现代工业中的设计实例。《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》共18章。前10章介绍各种基本模块和运放及其频率响应和噪声。第11章至第13章介绍带隙基准、开关电容电路以及电路的非线性和失配的影响，第14、15章介绍振荡器和没相环。第16章至18章介绍MOS器件的高阶效应及其模型、CMOS制造工艺和混合信号电路的版图与封装。《国外名校较新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》是现代模拟集成电路设计的理想教材或参考书。可供与集成电路领域有关的各电类专业的高年级本科生和研究生使用，也可供从事这一领域的工程技术人员自学和参考。

作者简介

　　毕查德·拉扎维于1985年在沙里夫理工大学的电气工程系获得理学学士学位，并分别于1988年和1992年在斯坦福大学电气工程系获得理学硕士和博士学位。他曾在AT＆T贝尔实验室工作，随后又受聘于Hewlett—Packard实验室，直到1996年为止。1996年9月，他成为加州大学洛杉矶分校的电气工程系副教授，随后晋升为教授。目前他从事的研究包括无线收发、频率合成、高速数据通信及数据转换的锁相和时钟恢复。
　　拉扎维教授分别于1992年到1994年在普林斯顿大学(新泽西州普林斯顿)和1995年在斯坦福大学任副教授。他是VLSI电路专题讨论会的技术程序委员会和国际固体电子协会(ISSCC)的成员，在其中担任模拟小组委员会的主席。此外，他还分别担任IEEE固体电路杂志、IEEE电路和系统杂志及高速电子学国际杂志的特邀编辑和副编辑。
　　拉扎维教授于1994年因为卓越的编辑能力获ISSCC的Beatrice奖，1994年在欧洲固体电子会议上获很好论文奖，1995年和1997年ISSCC的很好专题小组奖，1997年TRw创新教学奖，1998年IEEE定制集成电路会议很好论文奖。他是《数据转换系统设计原理》(IEEE出版，1995)和《RF微电子学》(PrenticeHall出版，1998)的作者，以及《单片锁相环和时钟恢复电路》(IEEE出版，1996)的编者。

内页插图

目录

作者简介
中文版前言
译者序
序
致谢
第1章 模拟电路设计绪论
第2章 MOS器件物理基础
第3章 单级放大器
第4章 差动放大器
第5章 无源与有源电流镜
第6章 放大器的频率特性
第7章 噪声
第8章 反馈
第9章 运算放大器
第10章 稳定性与频率补偿
第11章 带隙基准
第12章 开关电容电路
第13章 非线性与不匹配
第14章 振荡器
第15章 锁相环
第16章 短沟道效应与器件模型
第17章 CMOS工艺技术
第18章 版图与封装
英汉词汇对照

前言/序言

《模拟CMOS集成电路设计：原理、实践与前沿》 引言： 在数字化浪潮席卷全球的今天，集成电路（IC）作为信息技术的基石，其重要性不言而喻。而集成电路的蓬勃发展，离不开模拟集成电路设计领域的不断进步。模拟集成电路作为连接现实世界与数字世界的桥梁，负责处理和转换连续变化的信号，在通信、医疗、汽车、消费电子等诸多领域扮演着不可或缺的角色。本书旨在为读者提供一个全面、深入且实用的模拟CMOS集成电路设计学习体验，涵盖从基本原理到高级应用的各个层面。我们相信，一个扎实的理论基础结合丰富的实践经验，是成为一名优秀模拟IC设计工程师的关键。 第一部分：模拟CMOS器件与基础理论 本部分将为读者打下坚实的理论基础，帮助理解CMOS器件的物理特性以及它们在模拟电路中的行为。 CMOS器件物理学回顾： MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）的工作原理： 详细解析MOSFET的结构、阈值电压、亚阈值区、饱和区和线性区等工作模式。我们将深入探讨载流子传输机制，包括漂移和扩散，以及它们如何影响器件的电流-电压特性。 短沟道效应和窄沟道效应： 随着工艺节点的不断缩小，短沟道效应和窄沟道效应对器件性能的影响日益显著。本章将分析这些效应的产生原因，如DIBL（漏致势垒降低）和VT滚降，并介绍减缓这些效应的常用技术。 不同工艺下的CMOS器件特性： 探讨不同CMOS工艺（如BCD、RF CMOS等）在器件结构、掺杂浓度、介质材料等方面存在的差异，以及这些差异如何影响器件的击穿电压、漏电流、寄生参数和性能指标。 寄生效应的建模与分析： 详细介绍MOSFET的各种寄生效应，包括寄生电阻、寄生电容，以及衬底注入和衬底电阻的影响。我们将学习如何对这些寄生效应进行准确建模，并理解它们对电路性能的潜在影响。 模拟电路基础： 直流分析： 学习如何分析各种基本模拟电路（如电阻、电容、电感、二极管、三极管）的直流工作点，理解它们在直流电路中的行为。 小信号分析： 掌握小信号模型的建立方法，包括gm模型和y参数模型，并将其应用于分析放大器、滤波器等电路的小信号增益、输入阻抗和输出阻抗。 频率响应： 深入理解RC滤波器、RLC滤波器以及高阶滤波器的频率响应特性，包括通带、阻带、截止频率、中心频率、品质因数（Q值）等概念。我们将分析电路的幅频特性和相频特性，并学习如何通过电路设计来满足特定的频率响应要求。 噪声分析： 学习各种噪声源（如热噪声、散粒噪声、闪烁噪声）的产生机理，并掌握计算电路总噪声的方法。我们将关注低噪声电路设计技术，以满足高性能模拟系统的需求。 第二部分：模拟CMOS基本电路单元设计 本部分将重点介绍模拟CMOS电路设计中最基本也是最重要的电路单元，为后续复杂电路的设计打下基础。 电流镜（Current Mirror）： 基本电流镜： 介绍最简单的基本电流镜结构，分析其精度限制和误差来源。 改进型电流镜： 探讨各种改进型电流镜，如威廉森电流镜、镜像电流镜、Cascode电流镜等，分析它们如何提高输出电阻、减小输入失配和提高精度。 电流源的设计： 学习如何设计高精度、宽输出范围的电流源，以及如何将其应用于偏置电路和信号路径。 差分放大器（Differential Amplifier）： 基本差分对： 分析基本差分放大器的结构、工作原理、共模抑制比（CMRR）和差模增益。 尾电流源的实现： 探讨各种实现尾电流源的技术，包括简单的电阻和复杂的有源电流源，并分析它们对差分放大器性能的影响。 Cascode差分放大器： 介绍Cascode差分放大器的结构和优势，分析其如何提高输出阻抗和降低输出失调电压。 CMFB（共模反馈）电路： 详细讲解CMFB电路的作用和设计方法，以及它在差分放大器稳定工作中的关键作用。 放大器（Amplifiers）： 共源放大器（Common Source Amplifier）： 分析共源放大器的增益、输入输出阻抗和频率响应，探讨负载电阻的选择对性能的影响。 共栅放大器（Common Gate Amplifier）： 分析共栅放大器的输入输出阻抗特性，以及它在提高输出阻抗和隔离输入输出方面的作用。 共漏放大器（Common Drain Amplifier / Source Follower）： 分析共漏放大器的电压增益接近于1的特性，以及它作为缓冲器的作用。 Cascode放大器： 结合前面介绍的Cascode结构，深入分析Cascode放大器在提高增益和输出阻抗方面的优势，以及其设计中的权衡。 多级放大器设计： 学习如何通过多级连接来获得更高的增益，以及如何进行各级之间的阻抗匹配和频率响应补偿。 有源负载（Active Loads）： 有源负载的优势： 解释有源负载相比于电阻负载在减小面积、提高输出电阻和改善性能方面的优势。 基于电流镜的有源负载： 介绍基于电流镜的有源负载结构，分析其适用场景和性能特点。 Cascode有源负载： 介绍Cascode有源负载，分析其如何进一步提高输出阻抗和增益。 第三部分：高阶模拟电路与系统设计 本部分将在此前知识的基础上，深入探讨更复杂、更实用的模拟集成电路设计，并开始触及系统层面的思考。 运算放大器（Operational Amplifier）： 运算放大器的理想模型与非理想特性： 回顾理想运放的定义，并详细分析实际运放的各项非理想参数，如开环增益、输入失调电压、输入偏置电流、输出摆幅、压摆率（Slew Rate）、带宽、噪声等。 单级运放设计： 介绍使用基本电路单元（如差分对、电流镜、Cascode结构）构建单级运放的设计思路和技巧。 两级运放设计： 重点讲解最经典的CMOS两级运放结构，分析其增益、带宽、稳定性等特性，并详细介绍频率补偿技术（如Miller补偿、极点-零点补偿）。 折叠式Cascode运放： 介绍折叠式Cascode运放结构，分析其在提高输出摆幅和增益方面的优势。 混合型运放设计： 探讨如何结合不同的放大器拓扑（如BJT和MOSFET）来优化性能。 稳定性分析与频率补偿： 深入学习Bode图、Nyquist图等分析工具，理解电路的稳定性条件，并掌握各种频率补偿技术（如Miller补偿、极点-零点补偿）的设计与优化。 滤波器（Filters）： 滤波器类型与规格： 介绍低通、高通、带通、带阻等基本滤波器类型，以及Butterworth、Chebyshev、Bessel等几种经典滤波器响应的特点和应用场景。 跨导-电容（GM-C）滤波器： 详细讲解GM-C滤波器的设计原理，包括跨导单元、电容的选择和设计，以及如何实现高Q值和低噪声。 开关电容（Switched-Capacitor）滤波器： 介绍开关电容滤波器的基本原理，其如何利用MOSFET开关和电容器在离散时间域内模拟连续时间滤波器的功能，并探讨其在低功耗和数字可调方面的优势。 主动RC滤波器： 介绍利用运放构建的主动RC滤波器，分析其与GM-C滤波器和开关电容滤波器的异同。 滤波器设计流程与工具： 讲解从系统规格到具体电路设计的完整流程，并介绍常用的电路仿真软件（如Spectre, HSPICE）在滤波器设计中的应用。 数据转换器（Data Converters）： 模数转换器（ADC）基础： ADC类型： 介绍各种主要的ADC架构，包括逐次逼近ADC（SAR ADC）、流水线ADC（Pipeline ADC）、Σ-Δ ADC（Sigma-Delta ADC）、并行ADC（Flash ADC）等。 ADC性能指标： 详细讲解ADC的核心性能指标，如分辨率、采样率、信噪比（SNR）、无杂散响应（SFDR）、积分非线性（INL）、微分非线性（DNL）等。 SAR ADC设计： 深入分析SAR ADC的工作原理、采样保持电路、数字-模拟转换器（DAC）以及比较器的设计，并探讨其在功耗和速度上的权衡。 流水线ADC设计： 讲解流水线ADC的级联结构，每一级的增益和精度要求，以及如何进行多级补偿。 数模转换器（DAC）基础： DAC类型： 介绍常见的DAC架构，如电阻串DAC（Resistor String DAC）、R-2R阶梯DAC、加权累加DAC（Weighted-Sum DAC）等。 DAC性能指标： 讲解DAC的关键性能指标，如分辨率、转换时间、非线性度（INL/DNL）等。 R-2R DAC设计： 详细分析R-2R DAC的工作原理，并探讨其在精度和面积上的优劣。 锁相环（Phase-Locked Loop, PLL）： PLL基本结构与工作原理： 介绍PLL的核心组成部分：鉴频鉴相器（Phase Frequency Detector, PFD）、电荷泵（Charge Pump）、低通滤波器（Loop Filter）和压控振荡器（Voltage Controlled Oscillator, VCO）。 PLL参数分析： 讲解PLL的捕获范围、跟踪范围、锁定时间、抖动（Jitter）等重要参数。 VCO设计： 探讨不同类型的CMOS VCO设计，如环形振荡器、LC振荡器，以及它们各自的优缺点。 PLL应用： 介绍PLL在频率合成、时钟恢复、时钟分频等领域的广泛应用。 第四部分：进阶主题与现代设计方法 本部分将深入探讨一些更高级的模拟IC设计技术，以及现代设计流程中的关键考虑因素。 低功耗设计技术（Low Power Design Techniques）： 功耗分析与优化： 学习如何分析电路的动态功耗和静态功耗，并识别功耗瓶颈。 时钟门控与动态电压频率调整（DVFS）： 介绍这些减小功耗的关键技术。 电源管理单元（Power Management Unit, PMU）： 讲解PMU的设计，包括低压差线性稳压器（LDO）和开关模式电源（SMPS）等。 休眠模式与唤醒机制： 探讨如何设计能够进入低功耗休眠模式的电路，并设计高效的唤醒机制。 RF（射频）模拟电路设计基础： RF电路特性： 介绍RF电路与低频电路在阻抗匹配、寄生效应、噪声、非线性等方面的主要区别。 阻抗匹配网络设计： 学习使用Smith Chart等工具进行阻抗匹配，以实现最大功率传输和最小反射。 低噪声放大器（LNA）： 介绍LNA的设计目标（低噪声系数、高增益、良好的阻抗匹配），并分析常见LNA拓扑。 混频器（Mixer）： 讲解混频器的基本原理，以及各种混频器拓扑（如Gilbert Cell）。 振荡器（Oscillator）与PLL在RF中的应用： 再次强调振荡器和PLL在RF系统中的核心作用。 可靠性设计（Reliability Design）： 器件级可靠性： 介绍CMOS器件的可靠性问题，如热载流子效应（Hot Carrier Effect, HCE）、栅氧化击穿（Gate Oxide Breakdown, GOB）、电迁移（Electromigration）等。 电路级可靠性： 讨论如何通过电路设计来提高抗ESD（静电放电）能力、短路保护能力和过压保护能力。 年化（Aging）效应： 介绍HCE和GOB等效应随时间累积对电路性能的影响，以及如何进行年化补偿设计。 版图设计与寄生效应分析（Layout Design and Parasitic Analysis）： 版图规则与最佳实践： 讲解CMOS版图设计的规则，包括器件匹配、接地、屏蔽、金属层使用等。 寄生效应的版图影响： 详细分析导线电阻、导线电容、衬底耦合等寄生效应在版图层面的表现，以及它们如何影响电路性能。 版图后仿真（Post-Layout Simulation）： 介绍在完成版图后进行仿真以提取寄生参数，并验证电路性能的重要性。 版图抽象与提取（Layout Extraction）： 学习使用EDA工具进行版图的几何形状和电气连接的提取。 设计流程与EDA工具： 现代模拟IC设计流程： 概述从规格定义、架构选择、电路设计、仿真验证、版图设计到流片（Tape-out）的完整流程。 常用EDA工具介绍： 介绍Cadence（Virtuoso, Spectre, Incisive/Xcelium）、Synopsys（HSPICE, Cosmos Scope）、Mentor Graphics等主流EDA工具在模拟IC设计中的应用。 IP（Intellectual Property）复用与验证： 讨论如何有效地复用和验证预先设计好的IP模块，以加速设计进程。 结论： 本书力求在理论深度和实践指导之间找到最佳平衡点，为读者提供一个全面且易于理解的模拟CMOS集成电路设计知识体系。通过对基本原理的深入剖析，对核心电路单元的精细设计，以及对高级主题的广泛探讨，我们希望能够激发读者对模拟IC设计的兴趣，培养其独立解决复杂设计问题的能力。掌握本书内容，将为读者在半导体行业从事模拟IC设计、验证、测试等相关工作奠定坚实的基础，并为未来的学习和职业发展指明方向。 目标读者： 电子工程、微电子学、通信工程等相关专业的本科生及研究生。 从事集成电路设计、模拟电路开发、射频电路工程师。 对模拟集成电路设计感兴趣的工程师和技术人员。 希望深入了解CMOS工艺在模拟电路中应用的专业人士。

评分☆☆☆☆☆

读这本书的过程，就像是在与一位经验丰富的导师对话。书中提供的案例分析特别具有启发性，它不是简单地罗列理论，而是通过一个个实际的电路设计实例，将理论知识与实践紧密结合。每一个案例都详尽地描述了设计目标、约束条件，以及作者是如何一步步推导出最终的电路实现方案。我特别喜欢的是它对于设计中的权衡和取舍的讨论，比如在速度和功耗之间的博弈，或者是在精度和成本之间的平衡。这些现实世界中设计者必须面对的挑战，在书中得到了非常坦诚和深入的探讨，这远比仅仅学习纯粹的理论知识要宝贵得多。这些案例不仅仅是例题，更是一种思维方式的引导，让我学会如何像一个真正的工程师那样去思考问题，去寻找最优的解决方案。通过这些生动的实践演练，我对模拟CMOS集成电路设计的理解，不仅仅停留在概念层面，而是真正具备了解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我最先注意到的是它的纸张质量，厚实且触感细腻，翻阅时没有刺耳的沙沙声，这对于长时间阅读来说是非常舒适的。书本的印刷也十分清晰，图表和公式的线条都非常锐利，不会有模糊不清的情况，这一点对于理解复杂的电路图和数学推导尤为重要。我随手翻到关于运算放大器章节的图例，线条的粗细和颜色的运用都恰到好处，能够清晰地区分不同的信号通路和器件。另外，排版布局也十分合理，文字大小适中，行间距和段落间距都经过精心设计，即使是密集的公式也能让人看得不那么费力。我尤其喜欢的是它的一些辅助性内容，比如章节末尾的思考题，它们的设计思路非常巧妙，能够引导读者从不同的角度去理解和运用所学知识，而不仅仅是死记硬背。整体而言，这本书在细节上的打磨非常到位，展现了一本优秀技术书籍应有的专业度和严谨性。

评分☆☆☆☆☆

这本书在章节的组织和知识点的递进方面做得相当出色。从最基础的CMOS器件模型开始，逐步深入到各种模拟电路模块的设计，比如放大器、滤波器、数据转换器等，然后是更高级的主题，如混响器、锁相环等。每个章节都建立在前一章节的基础上，使得知识体系的构建非常稳固，不会出现“空中楼阁”的感觉。而且，作者在讲解每一个新的概念时，都会先回顾相关的基础知识，确保读者不会因为遗漏了某个细节而跟不上进度。书中的公式推导过程非常清晰，每一步都有详细的解释，并且会点明该公式的物理意义和应用场景。这种循序渐进的学习路径，对于那些希望系统性掌握模拟CMOS集成电路设计知识的学习者来说，简直是福音。它不像某些教材那样跳跃性强，而是真正地引导读者一步一步地攀登知识的高峰。

评分☆☆☆☆☆

这本《国外名校最新教材精选：模拟CMOS集成电路设计》的封面设计给我留下了深刻的印象，非常大气且具有科技感。书脊上的烫金字体清晰可见，整体质感相当不错，摆在书架上无疑是一道亮丽的风景线。收到书的那天，我迫不及待地翻阅了目录，光是目录的编排就显得十分用心，条理清晰，内容涵盖广泛，从最基础的CMOS器件特性到复杂的模拟滤波器设计，再到RF电路等等，让人对接下来的学习充满了期待。虽然我还没来得及深入研读其中的具体章节，但单凭这份精美的装帧和严谨的目录设计，就已经足以让我感受到其背后付出的巨大努力和对品质的严格追求。这样的教材，不仅在知识层面给予读者深刻的启迪，在视觉上也带来一种美的享受，无疑是为数不多的精品之作。它的存在，让我对未来的学习充满了信心，相信它将成为我手中不可或缺的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格给我留下了非常深刻的印象，它在保持学术严谨性的同时，又带有一种独特的叙事感。初读时，我以为会遇到许多枯燥乏味的专业术语堆砌，但事实并非如此。作者的遣词造句相当精准，能够用最简洁明了的语言阐释最核心的概念，而且在关键的地方，还会穿插一些生动的比喻或者形象的类比，帮助读者更好地理解那些抽象的物理原理。例如，在讲解MOSFET的沟道调制效应时，作者并没有仅仅给出公式，而是用“像水龙头挤压水流”这样的比喻，让初学者也能瞬间领悟其精髓。此外，书中对于各个章节的衔接处理也非常自然，不会让人感到突兀，仿佛是在进行一场流畅的知识探索之旅。这种将深度与易读性完美结合的写作方式，无疑大大降低了学习门槛，让原本可能令人望而却步的复杂技术变得更加亲切和易于掌握。

评分☆☆☆☆☆

喜欢拉扎维的讲解风格，翻译得很好，适合自学。

评分☆☆☆☆☆

有用，帮助了我很多

评分☆☆☆☆☆

软件转硬件慢慢学习吧，为了工作

评分☆☆☆☆☆

听说是很经典的一本书。值得好好研究

评分☆☆☆☆☆

是正版教材

评分☆☆☆☆☆

非常棒

评分☆☆☆☆☆

不错

评分☆☆☆☆☆

就我京东买的还坚挺着，好评

评分☆☆☆☆☆

非常感谢京东做这么大力度的活动，我家狗子和我表示感谢，希望每天能有这么大力度，我想买就买还不用凑单品，好书好书