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07S016 【第一堂】類比積體電路設計概論 4/14(六) 4200 3900
07S017 【第二堂】類比積體電路設計 4/21(六) 4200 3900
07S018 【第三堂】前瞻類比積體電路設計 4/28(六) 4200 3900
07S019 【第四堂】類比濾波器積體電路設計 5/5(六) 4200 3900
若遇不可預測之突發因素,基金會保有相關課程調整、教室及講師之變動權
主辦單位:財團法人自強工業科學基金會
上課地點:自強基金會台北分部(台北市博愛路80號3樓)
網路報名:http://edu.tcfst.org.tw
報名專線:(02)23113316分機2282 林小姐 hllin@tcfst.org.tw

課程師資
李順裕 博士 【榮獲本會績優講師】上過學員一致,好評熱推的講師!
現職: 國立中正大學電機系教授
經歷: 南台科技大學 積體電路設計中心主任、工業技術研究院 電腦與通訊研究所工程師、華邦電子 消費性產品開發部工程師、羅技電子 製造工程部工程師、美台電訊 製造工程部工程師
重要經歷: 南台科技大學積體電路設計中心主任、教育部異質整合聯盟召集人、國科會互動式智慧型 健康照護與晶片系統─總計畫主持人、經濟部技術處「小型企業創新研發計畫 (SBIR)」主審委員
專長: 類比積體電路、混合訊號積體電路、射頻通訊積體電路、健康照護 訊號處理器與基頻處理器、 生醫植入式微晶片系統、微機電檢測積體電路

【第一堂】類比積體電路設計概論
課程代碼: 07S016
上課時間: 4/14(六)9:00~17:00,共7小時
課程主旨: 類比積體電路設計精要為前瞻類比積體電路(如類比/數位與數位/類比轉換器、類比濾波器)與射頻積體電路(如LNA、Mixer、VCO、PLL、Frequency Synthesizer)之先修課程,本課程將先透過類比積體電路元件特性的分析、進而熟悉各種類比積體電路(如Amplifier、Voltage/Current Reference、Operational Amplifier、frequency compensation)之設計技術,此外,透過電路分析瞭解類比晶片設計的技巧。 其課程目標主要為介紹類比晶片相關之基本電路單元,以作為類比電路與系統設計之基礎。
課程大綱: Basic MOS Device Physics (MOS元件物理特性)
--Introduction to Analog Design
--Study with the structure of MOS transistors
--Derive MOS I/V characteristics
--Describe second-order effects such as body effect, channel length modulation, and subthreshold conduction --Identify the parasitic capacitances of MOSFETs, derive a small-signal model, and a simple SPICE model
Single-Stage Amplifiers (單級放大器)
--Study the low-frequency behavior of single-stage CMOS amplifier
--Common-source amplifier
--Common-gate amplifier
--Source follows amplifier --Cascode amplifier
Differential Amplifiers (差動放大器)
--Review single-ended and differential operation
--Analyze both large-signal and small-signal behavior
--Describe the common-mode rejection
--Study differential pairs with diode-connected and current-source loads
Passive and Active Current Mirror (主動與被動電流鏡)
--Deals with the design of current mirrors
--Study cascode mirror operation
--Analyze active current mirrors --Describe the properties of differential pair
Frequency Response of Amplifiers (放大器頻率回應)
--Frequency response of single-stage and differential amplifiers
--High-frequency behavior of CS, CG and source followers
--High-frequency behavior of cascode and differential amplifiers
--The effect of active current mirrors on the frequency response of differential pairs
Feedback (回授)
--A general view of feedback
--Four feedback topologies and their properties
--The effects of loading in feedback amplifiers


【第二堂】類比積體電路設計
課程代碼: 07S017
上課時間: 4/21(六)9:00~17:00,共7小時
課程主旨: 本課程將從混合訊號積體電路之基本元件開始介紹,如運算放大器(Operational Amplifie、交換電容電路(Switched-Capacitor Circuits)、比較器(Comparator)、能隙基準電壓電路與低壓差線性穩壓器(Bandgap References (BGR)),其課程目標主要為介紹類比晶片相關之基本電路單元,以作為混合訊號電路與系統設計之基礎。
課程大綱: Operational Amplifiers (運算放大器)
--Describe simple op amps such as telescopic and folded cascode topologies
--Study two-stage and gain-boosting configurations and problem of common-mode feedback
--Introduce the concept of slew rate and analyze the effect of supply rejection
Stability and Frequency Compensation (穩定度與頻率補償介紹)
--Stability criteria and the concept of phase margin
--Frequency compensation techniques for different op amp topologies
--The impact of frequency compensation on the slew rate of two-stage op amps
OPAMP Design Example (類比電路基本單元:運算放大器)
--Two-stage CMOS opamp
--Feedback and opamp compensation
--Folded-cascode OPAMP
Switched-Capacitor Circuits (類比系統基本單元:交換電容電路)
--Basic building blocks and analysis
--First-order and biquad filters
--Charge injection
--Switched-capacitor gain circuits
--Correlated double-sampling techniques
Comparator (類比數介面單元:比較器)
--Examine a simplistic approach of an open-loop opamp for a comparator
--Describe other approaches : multiple-stage comparators, positive-feedback track-and-latch comparators, and fully differential comparators
Bandgap References (BGR) (能隙基準電壓電路)
--Study supply-independent biasing and the problem of start-up
--Describe temperature-independent references and examine the effect of offset voltages
--Present constant-Gm biasing
--Study an example of state-of-the-art bandgap references


【第三堂】前瞻類比積體電路設計
課程代碼: 07S018
上課時間: 4/28(六)9:00~17:00,共7小時
課程主旨: 本課程將從類比與數位轉換介面積體電路之原理開始介紹,如類比數位轉換器/數位類比轉換器(ADC/DAC)之基本概念,進而介紹各種類比數位轉換器/數位類比轉換器(ADC/DAC)之架構,其中並分別加入一SAR ADC與Pipeline ADC之設計與模擬例子,使學員不但具有訊號處理所需之類比數位介面電路概念,並能熟習其關鍵零元件之積體電路設計。
課程大綱: Data Converter Fundamental (資料轉換器原理)
--Ideal D/A converter
--Ideal A/D converter
--Quantization noise --Performance limitations
Digital-to-Analog Converter (DAC) (數位類比轉換器)
--Decoder-based
--Binary-weighted
--Thermometer-code
--Hybrid
Analog-to-Digital Converter (ADC) (類比數位轉換器)
--Integrating converters
--Successive-approximation converters
--Algorithmic (or Cyclic) A/D converters
--Flash (or parallel) converters
--Two-step A/D converters
--Pipelined A/D converters
--Time-interleaved A/D converters
--SAR ADC/Pipelined ADC Design Example


【第四堂】類比濾波器積體電路設計
課程代碼: 07S019
上課時間: 5/5(六)9:00~17:00,共7小時
課程主旨: 本課程主要針對類比濾波器原理、分析與設計進行介紹。 首先將說明類比濾波器的原理,再來會提到各種濾波器之近似方程式與合成方法。最後將介紹被動式濾波器的設計技巧,以及低通、高通、帶通、帶拒濾波器的轉換與設計方法。此外介紹類比濾波器積體電路、設計與實現方法,其中電路將包含連續時域與非連續時域的電路設計技巧。 連續時域主要為Gm-C Filter,非連續時域則為Switched-Capacitor Filter的積體電路實現方法。 目的為讓初學者可很容易瞭解類比濾波器設計方法。獲得本課程類比濾波器的原理與關鍵技術後,可應用在積體電路、通訊、消費電子、監控系統等產業公司之訊號傳輸、訊號檢測、雜訊防制之技術開發,建立訊號處理的能力。
課程大綱: Fundamental of Filter (濾波器基礎理論)
--Linear continuous time-invariant systems
--Type of filters
Approximation (濾波器近似函數)
--Butterworth response
--Chebyshev response
Passive Filter Design (被動濾波器設計)
--Realization of LC immittance functions
--Derivation of the twoport parameters of LC filters
--Realization of LC allpass circuits
--Realization of LC ladders
Discrete-Time Switched-Capacitor Filters (非連續時域交換電容濾波器設計)
--First-order transfer function
--Second-order transfer function
--Design example of high-order switched-capacitor filters
Continuous-Time OTA-C Filters (連續時域轉導放大器-電容式濾波器設計)
--Gm-C integrator
--Gyrator-C active inductor
--Design example of high-order Gm-C filters