AB 类放大器设计与仿真开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的现状及发展趋势：随着电子产品的进一步普及，智能化已然成为现代文明的发展趋势，并逐渐渗透到各个社会环节。而集成电路产业为智能化提供了信息精准收集和快速处理的硬件支撑。其中在信息收集过程中需要使用大量数模芯片将模拟信息转换为数字信息，而放大器就是影响信息处理质量的重要因素之一。运算放大器是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中，通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。随着应用领域的增大，国内外对运算放大器展开了广泛的研究，并在低压、高增益以及低功耗等方面不断发展。

本课题的价值：运放可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展，如今绝大部分的运放是以单片的形式存在。现今运放的种类繁多，广泛应用于各种行业之中。ab类运放的功能介于a类和b类之间，它具有较低的静态电流，并且工作点会相对高一点。比之于a类运算放大器，降低了静态功耗，提高了工作效率；比之于b类运算放大器，则较好地解决了交越失真的问题。在集成电路工艺不断发展的今天，我们应当根据设计目标选择合适的器件工艺，合理安排电路结构，以期能够设计出低功耗、高精度、高增益、器件面积小的ab类运算放大器。相信在不远的未来，新一代高性能ab类运放能够进入我们的生活，在应用、研究领域发挥独属于它的作用，推动集成电路行业的发展。

参考文献

2. 研究内容和问题

基本内容：设计一个线性跨导回路的AB类运算放大器，包含输出推挽，输入差分对，线性跨导回路和偏置电路，要求输入正弦波峰-峰值大于950mV，运放静态功耗小于1.5mA。确立静态工作点，测试运放开环响应，测量调试瞬态响应。

预计解决的难题：理解AB类运算放大器的工作原理；设计带有线性跨导回路的AB类放大器；调整器件参数，使得出的实验结论达到规定要求；改进电路结构，减缓输出的交越失真。

3. 设计方案和技术路线

研究方法：通过计算得出使用器件的参数并设计电路图，在Aether软件中绘制电路图并进行仿真；对实验结果进行分析，改进不足的地方。

技术路线：分析运算放大器的指标，直流增益按照1000（60dB）设计，增益带宽积按照10MHz设计；通过理论计算估计MOS管尺寸，设计电路的输入级、中间级、输出级和偏置电路；仿真验证，得出静态工作点等各项实验数据。

4. 研究的条件和基础

具有较强的专业能力，对运算放大电路比较熟悉；

通过查阅中文及外文文献，了解ab类运算放大器的设计方法；

熟练使用aether仿真软件，能够完成仿真得到实验数据；