ITALIANO
Italian
Elettronica di base
Fundamental of Electronics
Il corso comprende lezioni frontali e attività di laboratorio di CAD elettronico.
The course includes lectures and laboratory activities of electronic CAD.
Il corso intende fornire le conoscenze necessarie per il progetto dei circuiti analogici integrati CMOS. A tal fine vengono studiati i fondamentali processi tecnologici per la fabbricazione dei dispositivi al silicio, le principali configurazioni di amplificatori in bassa frequenza, le tecniche di filtraggio analogico in bassa frequenza.
Il corso intende formare la capacità di applicare le conoscenze all’analisi delle specifiche di progetto, alla selezione e dimensionamento dei circuiti per il raggiungimento delle prestazioni desiderate, all’utilizzo dei tool di progettazione assistita dal calcolatore (CAD).
Il corso fornisce competenze trasversali di fisica dei semiconduttori, circuiti analogici, tecniche di filtraggio analogico, utilizzabili in diversi settori dell’ingegneria biomedica, delle telecomunicazioni, dei controlli automatici e dell’information technology in generale.
The course aims to provide the necessary knowledge for designing the CMOS integrated circuits. To this end the fundamental technological processes for the fabrication of Si devices, the current and high performance low frequency amplifier topologies, the main low frequency filtering techniques will be studied.
The course is intended to train the students so that they acquire the capability of applying the knowledge on electron devices to the design specifications, to the selection and sizing of circuits to obtain the desired performance, to the using of CAD software tools.
The course provides a multidisciplinary background on semiconductor physics, analog circuits, analog filtering techniques, which can be spent in the fields of biomedical engineering, telecommunications, automatic control and information technology in general.
1. Introduzione al corso: CHIPS ACT.
2. Elementi di fisica dei dispositivi a semiconduttori: Diagrammi a bande, il diodo a giunzione, il transistore MOS, l'equazione della corrente di drain del MOSFET e il modello alle variazioni, effetti di canale corto.
3. Tecnologie di fabbricazione di circuiti al Silicio: tecnologia bulk-CMOS, FD-SOI, Fin-FET.
4. Progetto di circuiti CMOS analogici: amplificatori a singolo stadio, amplificatori differenziali, circuiti di polarizzazione, amplificatori operazionali.
4. Rumore.
5. Elementi di progetto di filtri analogici: Filtri switched-capacitors e Gm-C.
1. Introduction: CHIPS ACT.
2. Elements of semiconductor physics: Band diagrams, junction diode, MOS transistor, MOSFET drain current, small signal models, short channel effects.
3. Silicon semiconductor technologies: wafer, bulk-CMOS technology, FD-SOI, Fin-FET.
4. Design of CMOS analog circtuits: single stage amplifier, differential amplifier, biasing, operational amplifier.
4. Noise.
5. Elements of analog filter design: switched-capacitors and Gm-C filters.
prova orale
Per superare l'esame con esito positivo, lo studente dovrà mostrare di avere acquisito le metodologie e le tecniche di progettazione di circuiti integrati analogici CMOS
Attribuzione del voto finale nell’intervallo 18-30.
La prova orale sarà articolata su domande relative agli argomenti del programma e sulla discussione di un progetto, con riferimento all'approccio utilizzato e ai risultati ottenuti.
oral examination
To pass the exam the student will show to know all the metodologies and techniques for designing CMOS integrated analog circuits.
A score in the range 18-30 will be given as a final grade
The oral examination will be focused on questions concerning the course topics and the discussion of a specific design with refernece to the approach used and the results obtained
Razavi, Behzad. Design of Analog CMOS Integrated Circuits (Irwin Electronics & Computer Enginering). McGraw-Hill Higher Education.
A. Cathelin, S. Clerc, T. Di Gilio, The Fourth Terminal, Springer, 2020.
Razavi, Behzad. Design of Analog CMOS Integrated Circuits (Irwin Electronics & Computer Enginering). McGraw-Hill Higher Education.
A. Cathelin, S. Clerc, T. Di Gilio, The Fourth Terminal, Springer, 2020.
No
No
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427