集成电路设计基础实验报告

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1、集成电路设计基础实验报告专业：电子信息工程班级：姓名：学号：电子与信息工程学院实验一Tanner软件的安装和使用一、实验目的1．掌握Tanner的安装过程。2．了解Tanner软件的组成及使用。3．掌握使用S-Edit和T-Spice对nMOS管的I-V特性仿真的方法。二、实验仪器计算机一台。三、实验内容1.1tanner的安装Tanner软件的安装是比较简单的，主要分为安装和安装license两部分。第一步，双击安装文件夹…TannerL-EDIT11.1下的setup.exe文件，得到安装向导，按默认选项，依次点击“下一步”，直至安装完成。第二步，将….TannerL-EDIT

2、11.1crack文件夹下的所有文件复制到安装目录utilities下，然后双击运行其中的crack.bat文件安装license，得到相应的界面，然后点击“instance”，安装成功之后点击“exit”。至此，tanner就安装成功了。在桌面上就会看到快捷方式，分别对应tannerpro软件的五个功能模块。1.2nMOS管I-V特性（1）打开S-Edit程序。（2）另存新文件。（3）环境设置。（4）编辑模块。(5)浏览元件库。（6）从元件库引用模块。（7）编辑电路。（8）加入联机。（9）加入输入端口与输。（10）模块重命名出端口。（11）加入工作电源。(12)加入输入信号。(13

3、)编辑Source_v_dc对象。(14)输出成SPICE文件。(15)加载包含文件。(16)分析设定。(17)输出设定。(18)进行仿真。（19）观看结果。四、实验结果1.最终绘制出的电路图如下：2.经过设定，最终完成的网表如下：3.仿真结果曲线如下：上图为N型MOS管的IV特性曲线，输入为栅源电压，单位为V；输出为漏电流，单位为mA。输入从0到5V线性扫描，得到上图曲线。五、思考题1.此时M1的工作状态为饱和区，漏电流的表达式为：2.分别采用另外两种不同的器件模型ml1_typ.md和ml5_20.md进行了仿真，仿真结果中漏电流的变化趋势基本相同，但是数值有所差异。原因分析：模型

4、文件中包括电容电阻系数等数据，模型不同，相应数据也就不同，计算结果数值当然会有差异。3.改变M1的宽长比后，同样，变化趋势基本相同，但是数值有所差异，且输出与宽长比的数值呈现正比例关系。原因分析：漏电流的表达式中含有W/L，及宽长比，所以宽长比的变化必然会引起漏电流输出的变化。实验二单级放大器性能仿真一、实验目的1、掌握电阻负载、带源极负反馈的共源级的性能仿真方法。2、掌握源跟随器、共源共栅级的性能仿真方法。二、实验内容及相应结果2．1电阻负载的共源级（1）画电路图。（2）加入电源电压和输入电压，其中电源电压为3V（将电源电压名为vvdd），输入电压为1V（将输入电压改为vvin），电

5、阻值为1K欧，晶体管的栅宽为100u，栅长为1u。画完的电路图如下：（3）生成spice文件，并且加入include命令、DCtransfersweep命令（vvin从0到3V扫描，步长为0.02）、输出直流电压vout命令。（4）仿真，结果如下：图中横轴为栅源电压，纵轴为漏源电压，单位都是V。输入从0到3V进行步长为0.02V的扫描，得到上图曲线。2.2带源级负反馈的共源级（1）画电路图。（2）加入电源电压和输入电压，其中电源电压为3V（将电源电压名为vvdd），输入电压为1V（将输入电压改为vvin），负载电阻值为1K欧，源级电阻为50欧，晶体管的栅宽为100u，栅长为2u。画完的

6、电路图如下：（3）生成spice文件，并且加入include命令、DCtransfersweep命令（vvin从0到3V扫描，步长为0.02）、输出直流电压vout命令。（4）仿真，结果如下：图中，横轴为栅端电压，纵轴为漏端电压，单位都是V。输入从0到3V进行步长为0.02V的扫描，得到上图曲线。2.3源跟随器（1）画电路图。（2）加入电源电压和输入电压，其中电源电压为3V（将电源电压名为vvdd），输入电压为1V（将输入电压改为vvin），源级电阻为5000欧，晶体管的栅宽为22u，栅长为2u。画完的电路图如下：（3）生成spice文件，并且加入include命令、DCtransfe

7、rsweep命令（vvin从0到3V扫描，步长为0.02）、输出直流电压vout和vin命令。（4）仿真，结果如下：图中，栅端为输入端，源端为输出端，上端的线为输入电压的变化，下方的曲线为输出电压的变化趋势，可以看出，输出电压在跟随着输入电压而变化，这体现了源跟随器的特性。2.4共源共栅级（1）画电路图。其中电压源名称改为vb，电压值改为2.5V。（2）加入电源电压和输入电压，其中电源电压为3V（将电源电压名为vvdd），输入电压为1V（将输入