一种低功耗高性能两级运放的分析与设计开题报告

1. 研究目的与意义

其实在上个世纪 70 年代，模拟电路正处于中规模的集成电路阶段，但是数字信号处理的功能日益强大，许多用模拟电路形式来实现的功能都很容易在数字领域完成。

这让很多人预言模拟电路即将会消失，但是在自然界的信号在宏观上是模拟量；高音质高 要求的音响的输出在宏观上也可以说是模拟量；从基站产生的无线通讯信号输出电压仅 有几毫伏大小。

这些信号都必须在模拟电路中进行传输、放大、滤波使信号变为数字信 号，这是在数字领域无法完成的。

2. 课题关键问题和重难点

随着ic设计集成度和复杂度日益增加，如何进行低功耗设计已成为了一个必须解决的问题。

目前实现低压模拟电路的方法主要有三种:亚阈值，衬底驱动和浮栅设计。

采用亚阈值特性实现的低功耗电路主要是利用了mos 晶体管在进入亚阈值区域时漏极电流不是马上消失，而是与栅控电压呈一个指数关系，每当电压下降80mv时，电流下降一个数量级，从而使功耗变小。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着mos电路设计和工艺技术的进步，用mos制作模拟集成电路的弱点逐步得到客服，一些高集成度的mos模拟集成电路应运而生，与双极型电路相比，用mos制作模拟集成电路有许多优点1，占用管芯面积小，例如具有相同性能的mos运放所占面积只是双极运放的30~50%。

2，电路功耗低。

3，mos管具有搞的输入阻抗，因而便于用在采样保持和开关电容等电路。

4. 研究方案

1，在较低的工作电压下，要满足输入共模范围尽可能大。

2，在设计中考虑如何减小阈值电压或其他方法来保证器件正常运作。

3，为了使运放能够达到低电压和低功耗的目的，第一级电路采用带有电流源负载的简单的n沟道差分放大器结构，输出级采用密勒补偿的简单甲类输出结构。

5. 工作计划

第1周：查阅相关资料，翻译不少于3000 字的英文文献，论证设计的可行性，研究设计方案和设计思路。

第2周：确定设计方案，拟定采取的解决措施，撰写毕业设计开题报告.第3周：指导教师审阅开题报告，提出修改意见，学生整改开题报告第4-5周：设计电路原理图，估算元器件参数第6-7周：对电路进行仿真调试第8-9周：进行版图设计验证第10周：列写毕业论文大纲，准备起草论文第11-12周：整理资料，撰写毕业论文第12周：修改、完善毕业论文，本周末提交毕业论文第13周：指导教师审阅毕业论文，修改后准备毕业答辩第14周：毕业设计答辩及成绩评定。