艺采用 P 阱工艺, 这种工艺中用来制作 NMOS 管的 P阱, 是通过向高阻 N 型硅衬底中扩散( 或注入) 硼而形成的[3] 。 N 阱工艺与它相反, 是向高阻的 P 型硅衬底中扩散(或注入)磷,形成一个作 PMOS 管的阱,由于 NMOS 管在兰州交通大学毕业设计(论文) 5 做高阻的 P 型硅衬底上,因而降低了 NMOS 管的结电容及衬底偏置效应;这种工艺最大的优点是同 NMOS 器件具有良好的兼容性。双阱工艺是在高阻的硅衬底上,同时形成具有较高的杂质浓度的 P 阱和 N 阱, NMOS 管和 PMOS 管分别做在这两个阱中; 这样, 可以独立调节两种沟道 MOS 管的参数, 以使 CMOS 电路达到最优的特性, 而且两种器件之间的距离,也因采用独立的阱而减小,以适合于高密度的集成, 但其工艺比较复杂。 CMOS 运算放大器也因其独特的性能优势常被用于模拟集成系统或子系统中,它的性能的好坏直接决定了整个模拟集成系统性能的好坏。因此,有必要对用 CMOS 运算放大器进行深入的学习和研究。 1.3 论文选题的意义运算放大器大多数呈现出一级特性, 使输入对管产生的小信号电流直接流过输出阻抗。因此这些电路的增益被限制在输入对管的跨导与输出阻抗的乘积。共源共栅运放电路在一定程度上提高了放大器的增益,却限制了输出摆幅。而两级 CMOS 运算放大器用两级结构把增益和摆幅分开处理, 运用第一级放大器得到高增益,可以牺牲摆幅,第二级放大器主要实现大输出摆幅,以补偿第一级牺牲的摆幅,并进一步提升增益,从而克服了单级运算放大器增益与摆幅之间的矛盾, 同时实现高增益和大摆幅。由于 CMOS 集成电路具有低的静态功耗、宽的电源电压范围、宽的输出电压幅度,且具有高速度、高精度的潜力等特点,因此可将其运用到运算放大器的设计当中。因此利用两级放大器结构设计放大器的思想在通用运放的设计中被广泛采用。
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