전자회로 프로젝트 Pspice를 이용한 Amplifier 설계

목차

1. Specification
2. Introduction
3. About Problem1
4. About Problem2
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

2. Introduction
2.1 Abstract
MOSFET은 동작영역은 크게 Linear region, Triode region, Saturation region으로 나뉘며, 우리가 주요하게 관심 갖는 부분은 Amplifier로써 사용되는 Saturation region이다. MOSFET의 종류는 도핑에 따라 NMOS와 PMOS로 구분되며 BJT와는 다르게 W와 L이라는 design parameter가 존재하여 이를 이용해서 좀 더 유동적인 설계가 가능해진다. 따라서 이와 같은 Parameter와 Biasing point에 의존하여 3dB-Bandwidth, DC gain, input/output resistance 등이 결정되고 이러한 트랜지스터를 포함한 Amplifier 회로의 최적화된 설계가 가능하다.

2.2 Purpose of this Design
하나의 Transistor에서 Gain이 증가하면 Bandwidth가 감소하고 Bandwidth가 증가하면 Gain이 감소하는 Trade off관계가 존자한다. 따라서 Gain Bandwidth product는 일정한 값을 나타내게 되고, 우리는 Transistor의 특성을 가지고 증폭회로의 성능을 Gain Bandwidth product로써 나타낼 수 있다. Transistor에는 그 외에도 여러 특성이 존재하지만, 우리는 이번 설계에서 Gain Bandwidth product가 최대가 되도록 하는 것을 주목표로 설정하고, 그 외에는 Gain과 Headroom사이의 trade off 관계를 고려하고 이에 대한 W/L과 DC biasing을 적절히하여 모든 MOSFET이 Saturation region에서 동작하는 것을 기본적인 설계 조건으로 하겠다.

참고 자료

Fundamentals of Microelectronics Chapter9. / Behzad Razavi
[Lecture note] Chapter7 CMOS Amplifiers
[Lecture note] Chapter9 Cascode and current mirrors
[Hand out] Project_보충자료_2012