模拟CMOS集成电路设计(国外名校新教材精选) 9787560516066 西安交通大学出 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美毕查德拉扎维作 陈贵灿程军张瑞智者 著

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出版社： 西安交通大学出版社

ISBN：9787560516066

商品编码：29420702375

包装：平装

出版时间：2014-06-01

基本信息

书名：模拟CMOS集成电路设计(国外名校新教材精选)

定价：75.00元

作者：(美)毕查德？拉扎维作 陈贵灿程军张瑞智者

出版社：西安交通大学出版社

出版日期：2014-06-01

ISBN：9787560516066

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.922kg

编辑推荐

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内容提要

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毕查德·拉扎维编著的这本《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。《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。全书共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。
《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。

目录

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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

作者介绍

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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年因为的编辑能力获ISSCC的Beatrice奖，1994年在欧洲固体电子会议上获*论文奖，1995年和1997年ISSCC的*专题小组奖，1997年TRw创新教学奖，1998年IEEE定制集成电路会议*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》(Prentice Hall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。

文摘

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序言

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《现代模拟集成电路设计》 一本引领您深入模拟电路设计核心的权威指南 在瞬息万变的电子技术浪潮中，模拟集成电路作为信息处理和信号转换的基石，其重要性愈发凸显。从高性能通信设备到精密医疗仪器，从智能消费电子到尖端科学研究，无处不闪耀着模拟电路的智慧光芒。然而，随着半导体工艺的飞速发展和集成度的不断提升，现代模拟集成电路的设计变得日益复杂和富有挑战性。这要求设计者不仅要掌握扎实的理论基础，更要具备丰富的实践经验和对前沿技术的敏锐洞察。 《现代模拟集成电路设计》正是这样一本旨在为广大电子工程领域的学生、研究人员和工程师提供系统性、前瞻性指导的著作。本书并非对某一特定设计工具或工艺节点的详尽手册，而是聚焦于模拟集成电路设计中那些永恒不变的核心原理、关键技术和通用方法论。通过对这些根本性问题的深入剖析，本书将帮助读者建立起坚实的设计框架，从而能够灵活应对各种复杂的实际设计挑战，并快速适应未来技术的演进。 本书的核心价值与独特之处 与许多侧重于特定应用的教科书不同，《现代模拟集成电路设计》强调的是“设计思想”和“设计方法”。它并非简单罗列电路图和公式，而是从根本上探讨“为什么”要这样做，以及“如何”才能设计出高性能、高可靠性的模拟电路。本书的独特性体现在以下几个方面： 深厚的理论根基与直观的工程理解相结合： 本书在介绍基本概念时，力求严谨的理论推导，但更注重将抽象的理论转化为工程师易于理解的物理直觉。通过大量的类比、图示和实例分析，帮助读者深入理解电路的行为机制，而非仅仅停留在数学公式层面。 覆盖模拟设计全流程的广度与深度： 从基本的晶体管模型和运放原理，到复杂的低噪声设计、高精度数据转换器、电源管理单元等，本书几乎涵盖了现代模拟集成电路设计中的所有关键领域。每一部分都进行了深入的讲解，确保读者能够获得全面的认识。 强调设计者的思维模式与问题解决能力： 模拟电路设计并非简单的元件堆砌，而是一个充满权衡和优化的过程。本书将引导读者学会如何分析设计指标之间的冲突，如何在噪声、功耗、速度、精度、面积等多个维度之间做出明智的取舍，从而设计出符合实际需求的最佳方案。 面向未来技术发展的洞察力： 尽管本书聚焦于核心原理，但它始终关注着半导体技术的发展趋势，并探讨了这些趋势对模拟电路设计带来的影响。例如，如何在高压和低功耗工艺下设计高性能电路，如何在高频下处理信号，以及如何应对工艺 Variation 带来的挑战等。 精炼的语言和清晰的结构： 本书的语言力求精炼、准确，避免不必要的术语和冗余的描述。章节之间的逻辑关系清晰，结构组织合理，方便读者循序渐进地学习和回顾。 本书内容概述：构建您的模拟设计知识体系 《现代模拟集成电路设计》从基础出发，逐步深入，为读者构建一个全面而系统的模拟电路设计知识体系。 第一部分：模拟电路设计的基础 本部分为读者打下坚实的基础，重点在于理解核心器件和基本电路单元的行为。 半导体器件模型： 深入剖析 MOSFET 和双极型晶体管的模型，不仅包括理想模型，更涵盖了各种非理想效应，如沟道长度调制、体效应、阈值电压变化、寄生效应等。理解这些模型是进行精确电路分析和仿真的前提。 基本放大器电路： 学习各种基本放大器拓扑结构，如共源极、共漏极、共栅极放大器，以及它们在不同应用场景下的优缺点。重点分析它们的增益、输入输出阻抗、带宽和噪声特性。 差分放大器与电流镜： 差分放大器是许多高性能模拟电路的核心，本书将深入讲解其工作原理、共模抑制比（CMRR）、电源抑制比（PSRR）等关键指标。同时，对各种电流镜拓扑结构及其性能进行详细分析。 反馈与稳定性： 反馈是提高电路性能、实现精确控制的关键。本书将深入讲解负反馈的四种基本组态，以及反馈对电路增益、带宽、失真和噪声的影响。更重要的是，将详细探讨电路的稳定性问题，包括伯德图、相裕、增益裕度等概念，以及如何保证电路的稳定工作。 频率响应分析： 模拟电路的频率响应决定了其信号处理能力。本书将详细讲解极点、零点、带宽的概念，以及如何通过分析电路的传递函数来预测其频率特性，并介绍提高电路带宽的常用技术。 第二部分：模拟集成电路设计中的关键技术 本部分深入探讨现代模拟集成电路设计中的核心挑战和解决方案。 噪声分析与抑制： 噪声是模拟电路设计中最棘手的挑战之一。本书将系统介绍各种噪声源（热噪声、散粒噪声、闪烁噪声等），并提供一套完整的噪声分析方法。重点讲解如何选择合适的器件和电路拓扑来最小化噪声，以及如何设计低噪声放大器（LNA）。 运算放大器设计： 运算放大器是构成复杂模拟系统的基石。本书将从零开始讲解高性能运算放大器的设计，包括多级运放的增益和带宽补偿技术，以及如何设计高输出驱动能力和高共模抑制比的运放。 电流和电压基准源： 精确的基准源是许多模拟电路（如 ADC、DAC、电源管理）工作的前提。本书将介绍各种电流和电压基准源的设计原理，包括带隙基准源、二极管基准源等，并分析其精度、温度漂移和电源抑制性能。 低压和低功耗设计： 随着移动设备和物联网的普及，低压低功耗设计变得越来越重要。本书将探讨在低压供电下如何设计高性能模拟电路，包括亚阈值电路、折叠式输出级等技术。 CMOS 模拟开关和多路复用器： 开关在信号路由和模拟信号处理中扮演着重要角色。本书将深入讲解 CMOS 模拟开关的导通电阻、截止电流、电荷注入等非理想效应，以及如何设计高性能的多路复用器。 第三部分：复杂模拟集成电路模块的设计 本部分将前面介绍的原理和技术应用于设计更复杂的模拟集成电路模块。 数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）： 数据转换器是连接数字世界和模拟世界的桥梁。本书将详细介绍各种 ADC 和 DAC 的架构，如逐次逼近型（SAR）、流水线型（Pipeline）、Σ-Δ 型等，并重点分析它们的精度、速度、功耗和分辨率等指标。 锁相环（PLL）与频率合成器： PLL 在通信、时钟生成和频率合成中至关重要。本书将深入讲解 PLL 的工作原理、闭环特性、抖动分析，以及如何设计高性能的频率合成器。 电源管理电路： 现代电子设备对电源管理提出了更高的要求。本书将介绍低压差线性稳压器（LDO）、开关模式电源（SMPS）等基本电源管理单元的设计，以及如何优化它们的效率、纹波和瞬态响应。 射频（RF）模拟电路设计简介： 随着无线通信技术的发展，RF 模拟电路设计成为一个热门领域。本书将对 RF 链路中的关键模块进行介绍，如低噪声放大器（LNA）、混频器、压控振荡器（VCO）等，并简要介绍 RF 集成电路设计中的特殊挑战。 第四部分：设计方法与实践 本部分将引导读者将理论知识转化为实际设计能力。 工艺和版图考虑： 模拟电路的性能很大程度上取决于版图设计。本书将介绍版图设计的基本原则，如何考虑匹配、寄生效应、信号完整性等问题，并探讨工艺 Variation 对电路性能的影响。 电路仿真与验证： 仿真是在设计过程中不可或缺的工具。本书将介绍常用的电路仿真工具（如 SPICE）及其使用方法，并强调仿真结果的解读和与理论分析的对比。 设计自动化和工具： 简要介绍模拟集成电路设计流程中的自动化工具，以及它们如何提高设计效率。 设计中的权衡与优化： 再次强调设计中的权衡艺术，引导读者学会如何根据实际需求，在性能、功耗、面积、成本等多个维度之间找到最佳平衡点。 本书的读者对象 高等院校电子工程、微电子学、通信工程等专业的本科生和研究生： 为您打下坚实的模拟电路设计理论基础，为未来的学习和研究奠定坚实根基。 集成电路设计工程师： 帮助您系统梳理和深化对模拟集成电路设计原理的理解，掌握解决复杂设计问题的通用方法，提升设计能力。 对模拟集成电路设计感兴趣的业余爱好者和技术人员： 提供一个清晰的学习路径，帮助您从零开始，逐步掌握模拟电路设计所需的知识和技能。 结语 《现代模拟集成电路设计》不仅仅是一本教科书，它更是一位经验丰富的导师，将引领您穿越模拟电路设计的复杂世界，揭示其内在的优雅与精妙。通过对本书的学习，您将能够更深刻地理解模拟电路的运行机制，掌握设计高性能、高可靠性模拟集成电路的关键技术，并为应对未来电子技术发展带来的机遇和挑战做好充分准备。这本书将成为您在模拟集成电路设计道路上不可或缺的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

总而言之，对于任何一个严肃的模拟IC设计工程师或研究生来说，这本书几乎可以作为案头必备的参考手册。它的覆盖面广，从基础的偏置电路到复杂的锁相环（PLL）中的关键模块，都有深入的讲解。我个人认为，它最大的价值在于提供了一种系统化的、自洽的设计哲学。它教的不仅仅是“如何搭建一个OTA（运算跨导放大器）”，而是“在给定的工艺和规格下，如何通过系统的迭代和优化，设计出一个满足要求的OTA”。书中的一些高级话题，比如低压差设计（LDO）的环路补偿技巧，以及开关电容网络的非理想性分析，都体现了作者在领域内深厚的积累。虽然初看起来篇幅巨大，内容密度极高，但如果能沉下心来，结合动手仿真（比如使用SPICE），这本书绝对能帮助读者构建起一套坚不可摧的模拟设计知识体系框架，使其在面对真实项目时，能够胸有成竹，少走弯路。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的阅读体验并非一帆风顺，它对读者的基础知识要求相当高。如果你对半导体物理和基本的器件工作原理没有扎实的背景，初读起来可能会感到吃力。我记得刚接触到那些复杂的模型方程时，着实花了不少时间去消化和理解那些希腊字母代表的物理意义。但正是这种挑战性，让这本书的价值愈发凸显。它逼着你去思考，而不是被动接受。我特别欣赏作者在讲解反馈机制和稳定性分析时所采用的清晰逻辑链条。从波特图的绘制到相位裕度的计算，每一步的衔接都极其自然流畅，仿佛在解一个精心设计的谜题。它没有回避那些晦涩难懂的部分，而是用图示和对比的方法，将复杂的概念分解成易于理解的模块。例如，在讲解折叠式运算放大器时，它不仅给出了电路图，还深入分析了共模抑制比（CMRR）和电源抑制比（PSRR）是如何受到特定晶体管尺寸影响的，这比教科书上常见的简单分析深入了不止一个层次，确实是“名校精选”应有的水准。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到惊喜的是它对现代CMOS工艺的适应性讨论。如今的集成电路设计早已不是几十年前的“大牛管”时代，先进的深亚微米甚至纳米工艺带来了许多新的挑战，比如有限的增益带宽积、阈值电压的随机性（Mismatch）等。这本教材非常与时俱进地探讨了这些现代工艺效应。我记得有一章专门分析了匹配误差对精密采样保持电路的影响，它不仅仅停留在统计学层面，更是结合了实际的版图设计规则，比如“靠近原则”和“共质心布局”对降低失配的实际效果进行了量化分析。这种理论结合实践、兼顾历史发展与未来趋势的叙事方式，让这本书的实用价值大大增加。它不像一些老教材那样，虽然原理正确，但套用到最新的工艺节点上却束手无策。这本教材仿佛在教你如何打造一把可以适应未来战场的多功能瑞士军刀，而不是一把只适合特定环境的专用工具。

评分☆☆☆☆☆

这本《模拟CMOS集成电路设计》的教材，拿到手沉甸甸的，光是封面设计就透着一股严谨和专业范儿。我刚开始翻阅的时候，立刻就被它详实的内容深度所震撼了。它不是那种浅尝辄止、只介绍概念的入门读物，而是真正深入到了晶体管的物理层面，讲解了亚阈值区和饱和区的各种非理想效应，这一点对于想真正掌握模拟电路设计精髓的人来说，简直是宝藏。比如，它对噪声特性的分析，不是简单地罗列几个公式，而是从热噪声、闪烁噪声的本质来源一步步推导，再结合实际电路结构给出优化建议，感觉像是请了一位经验丰富的教授在身边手把手指导，每一个细节都扣得很紧。而且，教材中穿插的大量设计实例，都取材于业界常见的拓扑结构，比如各种高精度运放、低噪声放大器，不仅仅是理论推导，更注重实际版图布局和工艺参数对性能的影响，这对于我们这些想从理论走向实践的工程师来说，无疑是跨越了一道至关重要的门槛。读完前几章，我对CMOS器件的理解深度已经有了质的飞跃，不再是死记硬背参数，而是真正理解了为什么某些参数会互相制约，如何在不同的设计目标之间进行巧妙的权衡取舍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量，也让人印象深刻，体现了出版社的专业水准。虽然是技术类书籍，但整体视觉感受并不枯燥。电路图清晰、标注规范，尤其是一些关键性能曲线的绘制，曲线走势和关键工作点的标记都非常明确，这在分析电路的动态特性时极为重要。我尤其注意到，书中对二级管连接（Diode-Connected）晶体管的解释部分，配有详细的I-V特性图，直观展示了它如何作为理想电流源或电阻看待的原理。再者，它在处理数学推导时，善于使用不同的字体和布局来区分变量和常数，避免了长时间阅读后眼睛的疲劳。这种注重细节的编排，极大地提升了我在学习复杂设计规范时的专注度。不像有些译本，插图模糊不清，公式排版混乱，让人不得不拿着笔对照原文来对照理解，这本书的印刷质量完全可以支持长时间的案头研究和批注。