模拟集成电路-2008年B(答案) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/18 5:23:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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电子科技大学二零零 七 至二零零 八 学年第 二 学期期 终考试

模拟集成电路原理 课程考试题 B 卷 ( 120分钟) 考试形式: 开卷考试日期 200 8 年 月 日

课程成绩构成:平时 10 分, 期中 0 分, 实验 10 分, 期末 80 分

一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计

一. 选择题(共20题,每题 2分,共40分)

1. 对于MOS管, 当W/L保持不变时, MOS管的跨导随过驱动电压的变化是( A )

A.单调增加 B. 单调减小 C. 开口向上的抛物线 D.开口向下的抛物线. 2. 对于MOS器件,器件如果进入三极管区(线性区), 跨导将( B ) A增加 B.减少 C不变 D 可能增加也可能减小

3. 在W/L相同时, 采用”折叠”几何结构的MOS管较普通结构的MOS管, 它的漏结电容( C ) A 大 B 相同 C小 D 不一定 4. 关于衬底PNP,下列说法不正确的是( B )

A 衬底PNP一般耐压较高. B 衬底PNP一般共射电压增益较高. C 衬底PNP一般容易实现大电流 D 衬底PNP不能采用n+ 埋层.

5. 对于扩散电阻, 杂质的横向扩散, 会导致电阻值( C )

A 变小, B不变, C变大, D可大可小.

6. 在NMOS中, 衬底上加上负电压偏置, 会使阈值电压( A )

A. 增大 B 不变 C 减小 D 可大可小

7. 套筒式共源共栅运放和折叠式共源共栅运放相比, 它的( B )较大些 A. 最大电压输出摆幅 B. 差模增益 C. 极点频率

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D.功耗

8. 对CMOS PTAT源, 器件是工作在( D )

A.饱和区和线性区 B. 都是饱和区 C.线性区和亚阈区 D. 饱和区和亚阈区 9.下图示出的剖面图 ( C )

A B

A.A是纵向pnp, B是纵向pnp B.A是横向pnp, B是纵向pnp C.A是纵向pnp, B是横向pnp D.A是横向pnp, B是横向pnp

10. 对于电流镜的要求, 那种说法正确( C )

A. 输出阻抗高 B输出阻抗低 C交流输出阻抗高 D直流输出阻抗高 11.通常模拟运算放大器由输入级、中间级、输出级和( D )组成。

A.有源负载 B.基准电压源 C. 差分对 D. 偏置电路 12.差分放大器差动输入差动输出时的差模电压增益为( A ) A.-gmRc B. gmRc C. -2gmRc D. 2gmRc

13.在下列防止CMOS IC中闩锁效应的办法中, ( C )不可采用。 A.让NMOS和PMOS在许可的范围尽可能远离; B.降低寄生NPN、PNP的β; C.增加RS、RW; D.采用深槽隔离。

14.对于共源共栅放大电路, 如果考虑器件的衬底偏置效应, 则电压增益会( B )

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A 增大 B 不变 C. 减小. D可能增大也可能减小

15. 在CMOS差分输入级中, 下面的做法哪个对减小输入失调电压有利 ( A ) A.减小有源负载管的宽长比. B.提高静态工作电流.

C.减小差分对管的沟道长度和宽度 D.提高器件的开启(阈值)电压

16. 有源电流镜为负载得差动对,有( B ) A. 一个极点, 没有零点 B. 两个极点, 一个零点 C. 一个极点, 一个零点 D. 两个极点, 没有零点

17. 和共源极放大器相比较, 共源共栅放大器的密勒效应要( A.小得多 B相当, C 大得多. D不确定 18.电阻的版图中, 直角拐角处的电阻为( B )

A. 0.25方 B. 0.5方 C. 1方 D. 1.5方 19.差分放大器差模电压增益与( B )有关

A.双端输入还是单端输出; B.双端输出还是单端输出 C.双端输入还是单端输入 D.与输入输出形式无关

20. 差分对中, 不影响其共模抑制比的因素为( C )

A.差分管的对称性 B.电流源的交流阻抗 C.输入电压幅度

D.电阻RC1和RC2的对称性

二. 简答题(共5题,每题4分, 共20分)

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1. 运算放大器输入级的主要要求有哪些?

答: 要求有低输入失调电流、低输入失调电压、低输入偏置电流、高输入阻抗、低输出阻抗、高共模输入电压范围。

2. 试用四层结构模型表示NPN晶体管. 并说明其寄生晶体管及其影响. 答:

3. 在采用电阻负载的共源极放大器中。如何才能使得共源极的增益最大? 答:Av??2?nCoxWVRDLID

a. 当Vin?VTH时,漏电流显著增大, 如果Ron1??RD, 它将最终接近 VDD/RD;在饱和区,当

Vin?VTH时, 跨导开始增大。在线性区,Vin?VTH时跨导会下降。当工作在饱和区和线性区的临

界点时, 跨导最大。

b. 但是,这在实际中是不现实的。(a)如果工作在临界点,则对正负半周信号跨导会出现不均匀;(b)

考虑带宽和电压摆幅的限制,也不建议工作在此工作点。

4. 采用二极管连接的负载的共源级,考虑体效应后负载管的小信号等效电阻的值有何变化? 详述其原因。

答: a。 这个MOS管可以起到一个小信号电阻的作用。

B.其等效电阻表示为:抗变得更小。

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VXIX?1gm?g,可以看出当考虑体效应后,该管的源极看入的阻

mb

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5. 简述工作在线性区的MOS为负载的共源级放大器的小信号电压增益与输入偏压的关系。 答:利用M1跨导和Rs的结果, 当Vin稍微大于Vth时,1/gm??RS, 所以,AV??gmRD。随着Vin增大,Gm?1/RS,所以,AV??RD/RS,然而, 如果Vin>Vout+Vth, 也就是说, 如果

RDID?VTH?VDD?Vin,M1将进入线性区,同时Av会下降。

三.

(10分)

对如下电路结构,确定输出电流温度系数最小时,二极管的个数n和电阻R的值.假定:齐纳管击穿电压为7V,VBE=0.7V输出电流为100μA,电流镜M1和M2面积比为2比1,并且

对于齐纳管:对于电阻:

?VZ?T1?RR?T?2.5mV/C

?2000ppm/C, ppm=百万分之一

?VBE?T??2mV/C

?

??

对二极管及正偏pn结:

答: 为了使该电路温度系数最小,齐纳管电压和电阻的正温度系数与二极管PN结电压的负温度系数相等,由回路方程得到:

VZ?(n?2)VBE?Im1R

由于VZ=7V,VBE=0.7V,Im1=50μA 则n<10

对该公式对温度求导:

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