Image
Υποχρεωτικό
Μαθήματα
Σχεδίαση Αναλογικών Συστημάτων
Κωδικός μαθήματος
ΨΣ027
Μονάδες ECTS
6
Εξάμηνο
Εξάμηνο ΣΤ
Κατηγορία μαθήματος
Περιγραφή μαθήματος
- ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
-
Το μάθημα εστιάζει στην τεχνολογία VLSI και τη σχεδίαση αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, με κύριους στόχους:
- την εξοικείωση με τις μεθοδολογίες ανάλυσης και σχεδίασης αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων CMOS
- την κατανόηση θεμελιωδών αναλογικών βαθμίδων (π.χ. ενισχυτών) και τη σχεδίαση, με αυτές, πολυπλοκότερων αναλογικών συστημάτων
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα:
- γνωρίζει τα βασικά μοντέλα που περιγράφουν τη λειτουργία των διατάξεων MOS, και θα μπορεί να τα αξιοποιεί για την ανάλυση και σχεδίαση αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων
- μπορεί να αναλύει και να σχεδιάζει κυκλώματα ενισχυτών μιας βαθμίδας και διαφορικών ενισχυτών, τα οποία να ανταποκρίνονται σε συγκεκριμένες προδιαγραφές επιδόσεων
- μπορεί να σχεδιάζει εφαρμογές καθρεπτών ρεύματος (π.χ. για την πόλωση αναλογικών κυκλωμάτων)
- κατανοεί την απόκριση των αναλογικών κυκλωμάτων σε διαφορετικές τιμές συχνότητας εισόδου, προκειμένου να σχεδιάζει κυκλώματα της επιθυμητής συχνοτικής απόκρισης
- σχεδιάζει κυκλώματα παραγωγής τάσεων αναφοράς, όπως και κυκλώματα με διακοπτόμενους πυκνωτές
- κατανοεί τους περιορισμούς που επιβάλλονται από φαινόμενα μη γραμμικότητας, ανομοιομορφίας (mismatch) και μικρού μήκους καναλιού των MOSFET, και θα γνωρίζει τους τρόπους αντιμετώπισής τους
- ΓΕΝΙΚΕΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΕΣ
-
- Αυτόνομη εργασία
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
- ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
-
Σύντομη περιγραφή
- Βασικά μοντέλα των διατάξεων MOS
- Ενισχυτές μιας βαθμίδας
- ∆ιαφορικό ζεύγος, διαφορικοί ενισχυτές με MOS
- Καθρέπτες ρεύματος
- Απόκριση κατά συχνότητα
- Ανάδραση
- Τελεστικοί ενισχυτές
- Ευστάθεια και αντιστάθμιση συχνότητας
- Παραγωγή τάσεων αναφοράς
- Κυκλώματα διακοπτόμενων πυκνωτών
- Μη γραμμικότητα και mismatch
- Φαινόμενα μικρού μήκους καναλιού των MOSFET και αντίστοιχα μοντέλα
- Αρχές ελέγχου ορθής λειτουργίας αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων
Θεματικές ενότητες ανά εβδομάδα
- Εισαγωγή, προαπαιτούμενες γνώσεις
- Βασικά μοντέλα των διατάξεων MOS
- Ενισχυτές μιας βαθμίδας
- ∆ιαφορικό ζεύγος, διαφορικοί ενισχυτές με MOS
- Καθρέπτες - πηγές ρεύματος
- Απόκριση κατά συχνότητα
- Ανάδραση
- Τελεστικοί ενισχυτές
- Ευστάθεια και αντιστάθμιση συχνότητας
- Παραγωγή τάσεων αναφοράς, κυκλώματα διακοπτόμενων πυκνωτών
- Μη γραμμικότητα και mismatch, φαινόμενα μικρού μήκους καναλιού των MOSFET και αντίστοιχα μοντέλα
- Αρχές ελέγχου ορθής λειτουργίας αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων
- Ανακεφαλαίωση
- ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ
-
Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου Διαλέξεις 39 Αυτοτελής μελέτη 111 Σύνολο μαθήματος 150 - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ
-
Η γλώσσα αξιολόγησης είναι η ελληνική, με την εξαίρεση των εισερχόμενων φοιτητών Erasmus οι οποίοι αξιολογούνται στην αγγλική.
Το μάθημα αξιολογείται, κατά την κρίση του διδάσκοντα, με γραπτή τελική εξέταση δίωρης ή τρίωρης διάρκειας, ή με τον συνδυασμό γραπτής τελικής εξέτασης δίωρης ή τρίωρης διάρκειας (η οποία συνεισφέρει το 75% του τελικού βαθμού) και γραπτής ενδιάμεσης εξέτασης (προόδου), με βαρύτητα 25%.
- ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
-
1. Behzad Razavi, Σχεδίαση αναλογικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων CMOS, εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2019 (κωδικός στον Εύδοξο: 86055862)
2. Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, McGraw-Hill (κωδικός στον Εύδοξο: 12564968)
3. Gray, Hurst, Lewis, Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, Wiley (κωδικός στον Εύδοξο: 13592)
4. K. Laker, W. Sansen, Design of Analog Integrated Circuits and Systems, McGraw-Hill
5. R.J. Baker, H.W. Li, D.E. Boyce, CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, IEEE Press - ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙ∆Α ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΣΤΟ ECLASS