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1、——第1頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 一、簡(jiǎn)答題（共55分，共3題） 1. 以N型MOSFET為例，進(jìn)行相關(guān)分析。(19分) (a) 根據(jù)漏極電流與漏源電壓的關(guān)系曲線，劃分出截止區(qū)，線性區(qū)和飽和區(qū)，并以 表達(dá)式的形式給出各個(gè)區(qū)域的工作條件和電流表達(dá)式 (10分) (b) 結(jié)合具體表達(dá)式，分析體效應(yīng)對(duì)電路相關(guān)參數(shù)的影響 (3分) (c) 結(jié)合具體表達(dá)式，分析溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)對(duì)電路相關(guān)參數(shù)的影響 (3分) (d) 給出亞閾值導(dǎo)電的條件，并分析亞閾值導(dǎo)電的特性 (3分)

2、 ——第2頁—— 2. 根據(jù)所示電路，分別判斷電路反饋類型，并解釋與分析相應(yīng)判定依據(jù)。 (16 分) ——第3頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 3. 基于N襯底、P阱CMOS工藝回答一下問題 (20分) (a) 畫出CMOS工藝下寄生PNPN效應(yīng)的縱向剖面圖 (10分) (b) 根據(jù)(a)中的縱向剖面圖畫出等效的自鎖效應(yīng)等效電路圖 (3分) (c) 解釋何為

3、自鎖效應(yīng)，并給出自鎖效應(yīng)發(fā)生條件 (5分) (d) 根據(jù)自鎖效應(yīng)發(fā)生條件，給出消除自鎖效應(yīng)的方法 (2分) ——第4頁—— 二、計(jì)算題，假設(shè)所有的晶體管都工作在飽和區(qū) （用符號(hào)來表示結(jié)果, 譬如 gm, ro, RD, VOV, 等等）（共35分，共2 題） 1. 假設(shè)沒有襯底偏置效應(yīng) (15分) (a) 畫出圖中所示的電路圖的低頻小信號(hào)等效電路圖 (5分) (b) 假設(shè) 10.75SII= ， 0l = ， ()()pmosnmosCoxCox= ，求該電路的低頻小信號(hào)電壓 增益？用遷移率和寬長(zhǎng)比表示。（必須給出解題過程）

4、 (10分) ——第5頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 ——第6頁—— 2. 假設(shè)下圖所示電路圖中的所有器件都是完全匹配和對(duì)稱的，回答一下問 題。請(qǐng)用跨導(dǎo)，輸出電阻和電阻表示。（必須給出解題過程） (20分) (a) 求電路的差模小信號(hào)增益？ (10分) (b) 求電路的共模小信號(hào)增益 (10分) ——第7頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 _

5、___________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 ——第8頁—— 三、作圖題 （共10分，共1題） 1. 假設(shè)系統(tǒng)傳輸函數(shù)為H(s), 1000(1)21000 () (1)210 s Hs sp p + = + , (10分) (a) 計(jì)算低頻增益，零點(diǎn)和極點(diǎn) (5分) (b) 畫出對(duì)應(yīng)的幅頻特性和相頻特性 (5分) ——第9頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ___________

6、_ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 一、簡(jiǎn)答題（ 共40分） 1. 對(duì)比基本電流鏡與共源共柵電流鏡的差別，結(jié)合相關(guān)電路圖指出各自的利弊。 （10 分） 2. 分析差分電路中器件不匹配對(duì)差分對(duì)性能所造成的影響。 （5分） 3.以共源放大器為例，分析Miller電容對(duì)共源放大器的頻率影響。 （5分） ——第10頁—— 4. MOSFET工作在放大狀態(tài)時(shí)，其工作的區(qū)域和等效小信號(hào)模型分別是什么？請(qǐng)畫出相 應(yīng)的低頻等效小信號(hào)模型，并解釋相關(guān)參數(shù)在電路中的含義。 (10分) 5. 請(qǐng)分別畫出P型襯底，N

7、阱CMOS工藝?yán)颪MOSFET和PMOSFET的器件縱向結(jié)構(gòu) 圖，并給出電路最高點(diǎn)位與最低點(diǎn)位最可能連接的端點(diǎn)位置。 (10分) ——第11頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 二、作圖題 (10分) 2. 假設(shè)系統(tǒng)傳輸函數(shù)為H(s), 100(1)21000 () (1)210 s Hs sp p ? = + , (10分) (a) 計(jì)算低頻增益，零點(diǎn)和極點(diǎn) (5分) (b) 畫出對(duì)應(yīng)的幅頻特性和相頻特性 (5分) —

8、—第12頁—— 三、計(jì)算題，假設(shè)所有的晶體管都工作在飽和區(qū) (50分) （用符號(hào)來表示結(jié)果, 譬如 gm, ro, RD, VOV, 等等） 1. 假設(shè)沒有襯底偏置效應(yīng) (15分) (a) 畫出圖中所示的電路圖的低頻小信號(hào)等效電路圖 (5分) (b) 假設(shè) 0l ≠ ，求該電路的低頻小信號(hào)電壓增益？用遷移率和寬長(zhǎng)比表示。（必須 給出解題過程） (10分) ——第13頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題

9、2. 給出下圖電路中的Vout表達(dá)式。（ R1=R2） (15分) ——第14頁—— ——第15頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 一、選擇題（共24分，共12題，每題2 分） 1.在W/L保持不變的情況下，跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電壓和漏電流變化的關(guān)系是 （ ）。 A ．跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電壓增大而增大，跨導(dǎo)隨漏電流增大而增大。 B. 跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電壓增大而增大，跨導(dǎo)隨漏電流增大而減小。 C. 跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電

10、壓增大而減小，跨導(dǎo)隨漏電流增大而增大。 D. 跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電壓增大而減小，跨導(dǎo)隨漏電流增大而減小。 2.采用二極管連接的CMOS，因漏極和柵極電勢(shì)相同，這時(shí)晶體管總是工作在（ ）。 A. 線性區(qū) B. 飽和區(qū) C. 截至區(qū) D. 亞閾值區(qū) 3.對(duì)于MOS管, 當(dāng)W/L保持不變時(shí), MOS管的跨導(dǎo)隨過驅(qū)動(dòng)電壓的變化是( )。 A單調(diào)增加 B. 單調(diào)減小 C. 開口向上的拋物線 D.開口向下的拋物線. 4. 在NMOS中, 襯底上加上負(fù)電壓偏置, 會(huì)使閾值電壓( )。 A. 增大 B 不變 C 減小 D 可大可小 5. 采用 PMOS 二極管連接方式做負(fù)

11、載的 NMOS 共源放大器，下面說法正確的是 ( )。 A. PMOS和NMOS都存在體效應(yīng)，電壓放大系數(shù)與NMOS和PMOS的寬長(zhǎng)比有 關(guān) B． PMOS和NMOS都存在體效應(yīng)，電壓放大系數(shù)與NMOS和PMOS的寬長(zhǎng)比無 關(guān) C. PMOS和NMOS 不存在體效應(yīng)，電壓放大系數(shù)與NMOS和PMOS的寬長(zhǎng)比無 關(guān) D． PMOS和NMOS不存在體效應(yīng)，電壓放大系數(shù)與NMOS和PMOS的寬長(zhǎng)比有 關(guān) 6. 差分放大器差模電壓增益與( )有關(guān)。 A．雙端輸入還是單端輸出; B．雙端輸出還是單端輸出 C．雙端輸入還是單端輸入; D．與輸入輸出形式無關(guān) 7.保證溝道寬度不變的情況下

12、，采用電流源負(fù)載的共源級(jí)為了提高電壓增益，可以 （ ）。 A. 減小放大管的溝道長(zhǎng)度，減小負(fù)載管的溝道長(zhǎng)度； B．減小放大管的溝道長(zhǎng)度，增加負(fù)載管的溝道長(zhǎng)度； C．增加放大管的溝道長(zhǎng)度，減小負(fù)載管的溝道長(zhǎng)度； D．增加放大管的溝道長(zhǎng)度，增加負(fù)載管的溝道長(zhǎng)度； ——第16頁—— 8.在差分電路中, 可采用恒流源替換”長(zhǎng)尾”電阻. 這時(shí)要求替換”長(zhǎng)尾”的恒流源的輸出 電阻 ( )。 A．越高越好, B.越低越好 C. 沒有要求 D. 可高可低 9 MOSFETs 的閾值電壓具有( )溫度特性. A . 零 B. 負(fù) C. 正 D. 可正可負(fù)。 10.MOS器件中

13、，保持VDS不變，隨著VGS的增加，MOS器件 （ ）。 A. 從飽和區(qū)——>線性區(qū)——>截止區(qū) B. 從飽和區(qū)——>截止區(qū)——>線性區(qū) C. 從截止區(qū)——>飽和區(qū)——>線性區(qū) D．從截止區(qū)——>線性區(qū)——>飽和區(qū) 11.在兩極運(yùn)算放大器中，米勒電容的影響是 （ ）。 A. 不改變電路的零極點(diǎn) B. 分裂電路主、次極點(diǎn)，但不改變電路零點(diǎn) C. 只改變電路主極點(diǎn)，對(duì)次級(jí)點(diǎn)幾乎沒有影響 D．分裂電路主、次極點(diǎn)，并引入一個(gè)零點(diǎn) 12. 增大MOSFETs 的溝道長(zhǎng)度, 會(huì)使等效的輸出電阻( )。 A. 增大 B 不變 C 減小 D 可大可小 二、簡(jiǎn)答題（共21分，

14、共2題） 4. 根據(jù)版圖回答下面問題. (11分) (a) 畫出相應(yīng)的電路圖. (5分) (b) 哪個(gè)端口 (1,2,3,4 or 5) 最有可能與正電源電壓相連？ 為什么？ (2分) (c) 哪個(gè)端口 (1,2,3,4 or 5) 最有可能與負(fù)電源電壓相連？ 為什么？ (2分) (d) 哪個(gè)端口最有可能是電路的輸入？為什么？ (2分) ——第17頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 5. 根據(jù)所示電路回答下面的問題. (10分) (a) 利用

15、P襯底，N阱CMOS工藝畫出電路圖對(duì)應(yīng)的縱向剖面結(jié)構(gòu) (5分) (b) 根據(jù)(a)中的結(jié)果，畫出對(duì)應(yīng)的等效閂鎖電路 (2分) (c) 解釋閂鎖效應(yīng)，并給出閂鎖發(fā)生的條件 (3分) ——第18頁—— 三、計(jì)算題，假設(shè)所有的晶體管都工作在飽和區(qū) （用符號(hào)來表示結(jié)果, 譬如 gm, ro, RD, VOV, 等等.） （共45分， ——第19頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 共2題） 1. 假設(shè)沒有襯底偏置效應(yīng) （15分） (a)

16、畫出圖中所示的電路圖的低頻小信號(hào)等效電路圖 (5分) (b) 假設(shè) 10.75SII= ， 0l = ， ()()pmosnmosCoxCox= ，求該電路的低頻小信號(hào)電壓 增益？用遷移率和寬敞比表示。（必須給出解題過程） (10分) ——第20頁—— ——第21頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 2. 假設(shè)沒有襯底偏置效應(yīng) (30分) (a) 推導(dǎo)該電

17、路的共模輸入范圍和輸出擺幅 (8分) (b) 計(jì)算整體電路的差模增益 (5分) (c) 計(jì)算第一級(jí)差分電路的共模增益 (5分) (d) 假設(shè)忽略MOSFET的寄生電容，輸出VOUT驅(qū)動(dòng)一個(gè)電容負(fù)載，其值為CL，請(qǐng) 給出對(duì)應(yīng)的差模傳遞函數(shù) (10分) (e) 如何消除問題(d)中出現(xiàn)的有半平面零點(diǎn) (2分) ——第22頁—— ——第23頁—— 學(xué)院 ____________ 班級(jí) ____________ 姓名 ____________ 學(xué)號(hào) ____________ 密封線內(nèi)不答 題 四、作圖題 （共10分，共1題） 3. 假設(shè)系統(tǒng)傳輸函數(shù)為H(s), 1000(1)21000 () (1)(1)2102100000 s Hs ssp pp + = ++ , (10分) (a) 計(jì)算低頻增益，零點(diǎn)和極點(diǎn) (5分) (b) 畫出對(duì)應(yīng)的幅頻特性和相頻特性，并據(jù)此判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何 (5分) ——第24頁——