ELE415 Analog Tümdevreler

ELE415
Analog Tümdevreler
Ödev 2, Grup 3 ve Grup4
(29 Kasım 2010, Süre 2 haftadır)
0.35µm CMOS teknolojisi ile iki kazanç katlı bir iúlemsel kuvvetlendirici
gerçekleútirilecektir. øúlemsel kuvvetlendiricinin sa÷laması gereken özellikler
aúa÷ıdaki tabloda verilmiútir. Devre VDD = VSS =1.5V'luk simetrik kaynakla
beslenecektir. Grup 3 giriú katında NMOS, Grup 4 PMOS transistor
kullanacaktır.
Tablo 1: Sa÷lanması gereken özellikler:
Açık Çevrim Kazancı
Yükselme E÷imi
Çıkıú salınım aralı÷ı
> 70dB
> 5V/µsn
-0.9V ” VO ” 0.9V
Birim kazanç band geniúli÷i
CMRR
fı • 2MHz
>6odB
a- øúlemsel kuvvetlendiriciyi tasarlayınız, sistematik dengesizlik olmayacak
úekilde devredeki tranzistorların boyutlarını ve kutuplama akımlarını
belirleyiniz. (Tranzistorlar için minimum boyutların Wmin , Lmin • 2 x 0.35µm
olacak úekilde seçilmesi yararlı olur).
SPICE benzetim programı yardımıyla iúlemsel kuvvetlendiricinin
b- DC gerilim geçiú karakteristi÷ini çıkartınız;
c- giriú dengesizlik gerilimini belirleyiniz.
d- Kuvvetlendiriciyi çıkıú gerilimi 0V olacak biçimde kutuplayarak SPICE
programı yardımıyla yüksüz durumdaki (yeteri kadar büyük de÷erli R L )
açık çevrim frekans e÷risini çıkartınız.
e- Kompanzasyon uygulayarak devreyi kararlı hale getiriniz, bunun için gereken
f- CC de÷erini ve Rz sıfırlama direncine verilmesi gereken de÷eri belirleyiniz.
g- Kompanzasyonlu durumda devrenin açık çevrim frekans e÷risini ve çıkıú
iúaretinin yükselme e÷imini inceleyiniz.
h- Kuvvetlendiricinin ortak iúaret davranıúını inceleyiniz. CMRR ortak iúaret
zayıflatma oranını belireyiniz.
i- Elde etti÷iniz sonuçları yorumlayınız. Tasarım hedeflerine ulaúıp
ulaúamadı÷ınızı irdeleyiniz.
NOT: Yapılan hesapları, elde edilen sonuçları, bunların yorumunu kapsamlı
biçimde içeren bir rapor hazırlanacaktır. 0.35 µm CMOS teknolojisine iliúkin
model parametreleri aúa÷ıda verilen adresten sa÷lanacaktır:
http://www.mosis.org/Technical/Testdata/menu-testdata_mep.html