E4800B 教學大綱表

教學大綱表 (112學年度第1學期)

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課程名稱 Course Title	(中文) 類比積體電路 (英文) Analog Integrated Circuits			開課單位 Departments	電機工程研究所
				課程代碼 Course No.	E4800B
授課教師 Instructor	黃淑絹
學分數 Credit	3.0	必/選修 core required/optional	選修	開課年級 Level	研究所
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites)：電子學(一)及(二)
課程概述與目標(Course Overview and Goals)：學習CMOS元件特性與SPICE元件模型學習如何分析及設計CMOS偏壓電路與單級放大器學習如何分析及設計運算放大器與比較器學習如何分析及設計低壓差線性穩壓器學習使用SPICE驗證積體電路特性
教科書(Textbook)	T. C. Carusone, D. A. Johns and K. Martin, Analog Integrated Circuit Design, 2nd ed., John Wiley & Sons, Inc., 2012.
參考教材(Reference)	1. P. R. Gray, P. J. Hurst, S. H. Lewis, and R. G. Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, 5th Ed., Wiley and Sons, 2009. 2. R. J. Baker, CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation, 2nd Ed., IEEE Press, 2005. 3. P. E. Allen and D. R. Holberg, CMOS Analog Circuit Design, 2nd Ed., Oxford University Press, Inc., 2002. 4. B. Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, McGraw-Hill, Inc., 2001.
圖書館電子書(E-book of the Library)	https://lb30.libraryandbook.net/Book_detial/EB978007160893001

課程大綱 Syllabus			學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
序 No.	單元主題 Unit topic	內容綱要 Content summary	學生學習目標 Learning Objectives	單元學習活動 Learning Activities	學習成效評量 Evaluation	備註 Notes
1	Overview & Chapter 1: Introduction	1. Syllabus 2. Analog vs. Digital	了解CMOS類比電路設計的挑戰培養判斷類比與數位訊號及電路的能力建立類比IC設計工程師應有的認知	講授
2	Chapter 2: IC Devices and Modeling	1. MOS I/V Characteristics 2. Second-Order Effects 3. MOS Small-Signal Model	了解CMOS元件特性及SPICE模型培養撰寫 SPICE netlist 的能力養成撰寫具可讀性SPICE netlist 的習慣	講授
3	Chapter 2: IC Devices and Modeling	1. MOS Small-Signal Model 2. MOS Capacitor Model 3. SPICE Models 4. SPICE Simulation	了解CMOS元件特性及SPICE模型培養撰寫 SPICE netlist 的能力學習使用HSPICE模擬電路	上機實習講授	作業
4	Chapter 3: Analog CMOS Subcircuits	1. MOS Switch 2. MOS Diode/Active Resistor 3. Current Sinks and Sources 4. Current Mirrors	了解MOS電流源、電流鏡、參考電流及電壓源的特性及應用培養分析及設計MOS電流源、電流鏡、參考電流及電壓源的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授
5	Chapter 3: Analog CMOS Subcircuits	1. Current and Voltage References 2. Bandgap Reference	了解MOS電流源、電流鏡、參考電流及電壓源的特性及應用培養分析及設計MOS電流源、電流鏡、參考電流及電壓源的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授	作業
6	Chapter 4: Single-Stage Amplifiers	1. Basic Concepts 2. Common-Source Stage	了解單級放大器的偏壓方式以及其特性與應用培養分析、模擬及設計單級放大器的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授
7	Chapter 4: Single-Stage Amplifiers	1. Source Follower 2. Common-Gate Stage	了解單級放大器的偏壓方式以及其特性與應用培養分析、模擬及設計單級放大器的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授
8	Chapter 4: Single-Stage Amplifiers	1. Cascode Stage 2. Differential Amplifier	了解單級放大器的偏壓方式以及其特性與應用培養分析、模擬及設計單級放大器的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授	作業
9	期中考	1. CMOS Technology 2. CMOS Device Modeling 3. Analog CMOS Subcircuits 4. CMOS Amplifiers	學習CMOS元件特性與SPICE元件模型學習如何分析及設計CMOS偏壓電路		期中考
10	Chapter 5: Operational Amplifiers	Opamp Design Issues	了解運算放大器設計考量，以及其特性與應用培養分析、模擬及設計運算放大器的能力養成系統化設計運算放大器的習慣	講授
11	Chapter 5: Operational Amplifiers	1. One-Stage Opamps 2. Fully Differential Opamps	了解運算放大器設計考量，以及其特性與應用培養分析、模擬及設計運算放大器的能力養成系統化設計運算放大器的習慣	講授
12	Chapter 5: Operational Amplifiers	Two-Stage Opamps	了解運算放大器設計考量，以及其特性與應用培養分析、模擬及設計運算放大器的能力養成系統化設計運算放大器的習慣	講授
13	Chapter 5: Operational Amplifiers	Opamp Simulation	了解運算放大器設計考量，以及其特性與應用培養分析、模擬及設計運算放大器的能力養成系統化設計運算放大器的習慣	講授	作業
14	Chapter 6: Comparators	1. Opamp Comparator 2. Clocked Comparators	了解比較器特性與應用培養分析、模擬及設計比較器的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授
15	Chapter 6: Comparators	1. Comparators with Hysteresis 2. Homework & Lab Review	了解比較器特性與應用培養分析、模擬及設計比較器的能力養成從子電路分析及設計電路的習慣	講授	作業
16	期末考	4. Single-Stage Amplifiers 5. Operational Amplifiers 6. Comparators	學習如何分析及設單級放大器學習如何分析及設計運算放大器與比較器		期末考

彈性教學週活動規劃

序 No.	實施期間 Period	實施方式 Content	教學說明 Teaching instructions	彈性教學評量方式 Evaluation	備註 Notes
1	起:2024-01-02 迄:2024-01-14	5.小專題 Project	了解 Fully-Differential Opamp 設計考量，以及其特性與應用培養分析、模擬及設計的能力	Final Project: Fully-Differential Opamp

教學要點概述：
1.自編教材 Handout by Instructor：
■ 1-1.簡報 Slids
■ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
■ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation：期末考：30% 期中考：30% 彈性教學：10% 作業：30%

教學資源(Teaching Resources)：
■ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
■ 課程網站(Website)
課程網站(Website)：https://ilearn.ttu.edu.tw/
扣考規定：http://eboard.ttu.edu.tw/ttuwebpost/showcontent-news.php?id=504