Verfügbarkeit: Entwurf und Simulation von Halbleiterschaltungen mit PSPICE

Entwurf und Simulation von Halbleiterschaltungen mit PSPICE: mit 79 Tabellen ; [Anleitung zur sachkundigen Planung und Ausführung]

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Renningen expert-Verl. 2006
Ausgabe:	4., völlig neubearb. und erw. Aufl.
Schriftenreihe:	Kontakt & Studium 321
Schlagworte:	Halbleiterschaltung PSPICE
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis Beschreibung für Leser Ausführliche Beschreibung Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	787 S. Ill., zahlr. graph. Darst.
ISBN:	3816924719 9783816924715

Internformat

MARC


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adam_text	ENTWURF UND SIMULATION VON HALBLEITERSCHALTUNGEN MIT PSPICE PROF. DR.-ING. HAYBATOLAH KHAKZAR PROF. DR.-ING. ALBERT MAYER PROF. DR.-ING. REINOLD OETINGER PROF. DR.-ING. GERALD KAMPE PROF. DR.-ING. WALTER LINDEMEIR DIPL.-ING. ROLAND FRIEDRICH 4., VOELLIG NEUBEARBEITETE UND ERWEITERTE AUFLAGE MIT 568 BILDERN UND 79 TABELLEN KONTAKT & STUDIUM BAND 321 HERAUSGEBER: PROF. DR.-ING. DR.H.C. WILFRIED J. BARTZ DIPL.-ING. ELMAR WIPPLER EXPERT[YJ]VERLAG TEIL 1 PHYSIK UND TECHNOLOGIE DER MIKROELEKTRONIK 1 GRUNDLAGEN DER HALBLEITERTECHNIK 2 1.1 ENERGIEN 3 1.1.1 ATOMAUFBAU 3 1.1.2 BAENDERMODELL 5 1.1.3 ATOMARE BINDUNGEN 6 1.1.4 ELEKTRONEN UND LOECHER 7 1.1.5 DOTIERUNG 8 1.1.6 STROMTRANSPORT 12 1.1.7 BANDDIAGRAMME IM GLEICHGEWICHTSZUSTAND 13 1.1.8 BANDDIAGRAMM BEIM KONTAKTIEREN ZWEIER UNTERSCHIEDLICHER 14 HALBLEITER 1.2 DER PN-UEBERGANG 16 1.2.1 DER PN-UEBERGANG OHNE AEUSSERE SPANNUNG 16 1.2.2 DER PN-UEBERGANG BEI ANGELEGTER SPANNUNG IN SPERRICHTUNG 18 1.2.3 DER PN-UEBERGANG BEI ANGELEGTER SPANNUNG IN DURCHLASSRICHTUNG 19 1.3 DER BIPOLARE TRANSISTOR 20 1.3.1 ARTEN, AUFGABEN UND SCHALTZEICHEN DES TRANSISTORS 20 1.3.2 DER NPN-TRANSISTOR MIT OFFENER BASIS 21 1.3.3 DER NPN-TRANSISTOR MIT ANGESTEUERTER BASIS, TRANSISTOREFFEKT 22 1.3.4 ANFORDERUNGEN AN EINEN TRANSISTOR 23 1.3.5 TRANSISTORKENNLINIEN 24 1.3.6 DAS TRANSISTORMODELL NACH GUMMEL UND POON 28 1.3.7 TRANSISTOR-GEOMETRIE UND-DOTIERUNGSPROFIL 30 1.3.8 DIE LADUNGSGESTEUERTE HAUPTKOMPONENTE DES KOLLEKTORSTROMS 32 1.4 DER TRANSISTOR IN FORSCHUNG UND TECHNIK 37 1.4.1 DER BIPOLARTRANSISTOR 37 1.4.2 DER MOS-FELDEFFEKT-TRANSISTOR (MOSFET) 38 1.4.3 BICMOS 39 1.4.4 DER SPERRSCHICHT-FELDEFFEKTTRANSISTOR (JUNCTION FIELD EFFECT TRAN- 39 SISTOR, JFET) 1.4.5 DER GAAS-TRANSISTOR 40 1.4.6 DER HEMT-TRANSISTOR 41 1.4.7 BIPOLARE TRANSISTOREN IN HETEROSTRUKTUR 42 1.4.8 DER QUANTENEFFEKT-TRANSISTOR 43 1.4.9 1.5 1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5 1.5.6 1.6 1.6.1 1.6.2 1.6.3 1.6.4 1.6.5 1.7 1.8 1.8.1 1.8.2 1.8.3 1.8.4 1.8.5 1.8.6 1.8.7 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.10 1.10.1 1.10.2 1.10.3 1.10.4 1.11 1.12 DUENNSCHICHTTRANSISTOR DER LEISTUNGS-BIPOLARTRANSISTOR AKTIVER BETRIEB ' GESAETTIGTER BETRIEB KENNLINIENFELD EINSCHALTEN DES BIPOLAREN LEISTUNGSTRANSISTORS AUSSCHALTEN DES BIPOLAREN LEISTUNGSTRANSISTORS KURVENVERLAEUFE VON I B , I C UND U CE DER LEISTUNGS-MOSFET FUNKTIONSWEISE VORWAERTS SPERRENDER BETRIEB: VORWAERTS LEITENDER BETRIEB: DYNAMISCHES VERHALTEN KENNLINIENFELD: KURVENVERLAEUFE VON I G UQS UNC L U DS BEIM EINSCHALTEN UND AUS- SCHALTEN EINES LEISTUNGS- MOSFET: DER IGBT FUNKTIONSWEISE RUECKWAERTS SPERRENDER BETRIEB VORWAERTS SPERRENDER BETRIEB VORWAERTS LEITENDER BETRIEB EINSCHALTVERHALTEN DES IGBT ABSCHALTVERHALTEN DES IGBT KURVENVERLAEUFE VON U GE , I C UND U C E BEIM BEIM AUSSCHALTEN EINES IGBT DER THYRISTOR EIGENSCHAFTEN SPERR- UND BLOCKIERZUSTAND ZUENDEN MIT STEUERIMPULS DER GTO EIGENSCHAFTEN FUNKTIONSWEISE HALBLEITERTECHNISCHE BESONDERHEITEN KURVENVERLAEUFE VON IG, I K , I A UND U^K BEIM ABSCHALTEN DES GTO ABSCHLIESSENDE BETRACHTUNG UEBER LEISTUNGSHALBLEITER TECHNOLOGISCHER AUSBLICK 44 45 46 46 47 47 48 48 49 49 49 49 50 51 52 52 52 53 53 53 54 54 55 55 56 56 58 59 59 60 60 61 62 63 2 ** PROZESS-SCHRITTE DER HALBLEITER-FERTIGUNG 65 2.1 HERSTELLEN VON SILIZIUM-WAFERN 65 2.2 OXIDATION 67 2.2.1 THERMISCH GEWACHSENES SILIZIUMDIOXID 68 2.2.2 GESPUTTERTES SILIZIUMDIOXID 69 2.3 EPITAXIE 69 2.3.1 FLUESSIGPHASEN-EPITAXIE 70 2.3.2 GASPHASEN-EPITAXIE (CVD) 70 2.3.3 METALL-ORGANISCHE GASPHASEN-EPITAXIE (MOCVD) 70 2.3.4 MOLEKULARSTRAHL-EPITAXIE (MBE) 70 2.4 FOTOLITHOGRAPHIE 71 2.4.1 OPTISCHE LITHOGRAPHIE 72 2.4.2 KONTAKT- BZW. ABSTANDSBELICHTUNG 73 2.4.3 PROJEKTIONSBELICHTUNG 74 2.4.4 ROENTGENSTRAHL-LITHOGRAPHIE 76 2.4.5 ELEKTRONENSTRAHL-LITHOGRAPHIE 77 2.4.6 MASKEN 78 2.4.7 LACKE 78 2.5 AETZEN 81 2.5.1 NASSAETZEN 81 2.5.2 TROCKENAETZEN 81 2.5.3 LONENSTRAHL-AETZEN 82 2.6 DOTIEREN 83 2.6.1 DIFFUSION 83 2.6.2 IONEN-IMPLANTATION 84 2.6.3 VERTEILUNG DER IMPLANTIERTEN IONEN 85 2.7 METALLISIERUNG 85 2.7.1 LEITERBAHNEN 85 2.7.2 ANSCHLUESSE VON AUSSEN AN DIE CHIPS 86 2.8 PASSIVIEREN 87 2.9 WAFER IN CHIPS TEILEN 88 2.9.1 WAFER SAEGEN 88 2.9.2 RITZEN UND BRECHEN 88 2.10 PRINZIPIELLER PROZESSABLAUF BEI DER HERSTELLUNG EINER CMOS- 88 SCHALTUNG TEIL 2 SCHALTUNGSANALYSE MIT PSPICE A/D 93 1 EINFUEHRUNG 94 1.1 ENTSTEHUNGSGESCHICHTE 94 1.2 UEBERBLICK UEBER DIE EIGENSCHAFTEN VON PSPICE BEI DER SIMULATION 94 ANALOGER SCHALTUNGEN 1.3 ABLAUF EINER SIMULATION 96 1.4 SIMULATIONSARTEN 98 1.4.1 DC-ANALYSE 98 1.4.2 AC-ANALYSE 99 1.4.3 ANALYSE VON EINSCHWINGVORGAENGEN 102 2 NETZLISTENEINGABE ZUR SIMULATION ANALOGER SCHALTUNGEN 104 2.1 EINFUEHRUNG 104 2.1.1 KONVENTIONEN ZUR DARSTELLUNG DES DOKUMENTATIONSTEXTES 104 2.1.2 AUFBAU EINER EINGABEDATEI, ZEILENARTEN 105 2.2 SCHALTELEMENTE 109 2.2.1 PASSIVE ELEMENTE 109 2.2.2 LINEARE, GESTEUERTE QUELLEN 116 2.2.3 UNABHAENGIGE STROM-UND SPANNUNGSQUELLEN 118 2.2.4 HALBLEITERBAUELEMENTE 125 2.3 SCHALTUNGSMODUL (SUBCIRCUIT) 129 2.3.1 DEFINITION 129 2.3.2 BEISPIEL 130 2.4 ANWEISUNGEN ZUR STEUERUNG DER SIMULATIONSART 132 2.4.1 GLEICHSTROMANALYSEN 132 2.4.2 KLEINSIGNALANALYSE MIT STATIONAEREN SINUSQUELLEN (AC-ANALYSE) 136 2.4.3 EINSCHWINGANALYSE 138 2.4.4 RAUSCHANALYSE 141 2.4.5 FOURIER-ANALYSE 142 2.5 AUSGABE DER ERGEBNISSE 144 2.5.1 AUSGABE IN TABELLENFORM ODER ALS ZEICHENGRAPHIK 144 2.5.2 GRAPHISCHE AUSGABE DER SIMULATIONSERGEBNISSE 148 2.6 MEHRFACHLAEUFE 153 2.6.1 EINFUEHRUNG 153 2.6.2 PARAMETRISCHE ANALYSE 153 2."6.3 2.6.4 2:6.5 2.7 2.7.1 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.4 3.5 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.2 4.2.1 4.2.2 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 TEMPERATURANALYSE MONTE CARLO-ANALYSE WORST CASE-ANALYSE UEBUNGSBEISPIEL ZUR DC-ANALYSE VORBEMERKUNGEN SIMULATION VON GEMISCHTEN ANALOG-/DIGITALSCHALTUNGEN EINFUEHRUNG ANALOG-DIGITALSCHNITTSTELLEN VERBINDUNG VON ANALOGEN UND DIGITALEN SCHALTUNGSTEILEN VERSORGUNGSSPANNUNGEN FUER DIGITALSCHALTUNGEN MODELLE FUER DIGITALE BAUTEILE EINFUEHRUNG MODELLSTRUKTUR SCHALTUNGSBEISPIEL ERMITTLUNG DER VERZOEGERUNGSZEITEN IN DIGITALSCHALTUNGEN UNTERDRUECKUNG VON IMPULSEN MIT GERINGER ENERGIE UEBUNGSBEISPIELE ZUR SCHALTUNGSEINGABE MIT CAPTURE AC- UND TRANSIENT- ANALYSE SCHALTPLAN AUFGABENSTELLUNG PROGRAMMSTART GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTELEMENTE UND DER VERDRAHTUNG SIMULATION MONTE-CARLO-ANALYSE, PARAMETERVARIATION MONTE-CARLO-ANALYSE PARAMETER-VARIATION WORST-CASE-ANALYSE GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTUNG ERSTELLUNG DES SIMULATIONSPROFILS DURCHFUEHREN DER WORST-CASE-ANALYSE SCHALTVERHALTEN EINES IMPULSVERSTAERKERS SCHALTUNGSDATEN SIMULATIONSAUFGABEN PROGRAMMSTART GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTELEMENTE UND DER VERDRAHTUNG 154 154 155 156 156 160 160 161 161 162 162 162 163 167 168 169 171 171 171 171 172 173 178 181 181 184 186 187 188 189 191 191 192 193 194 4.4.5 SIMULATION "* 197 4.5 HIERARCHISCHE SCHALTUNGSTRUKTUR MIT BLOECKEN 200 4.5.1 GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTUNG 201 4.5.2 ERSTELLUNG DES SIMULATIONSPROFILS 205 4.5.3 DURCHFUEHREN DER DC-SWEEP-ANALYSE 205 4.6 VERWENDUNG VON SUBCIRCUITS AUS EINER BIBLIOTHEK 206 4.6.1 GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTUNG 207 4.6.2 ERSTELLUNG DES SIMULATIONSPROFILS 209 4.6.3 DURCHFUEHREN DER TRANSIENT-ANALYSE MIT PARAMETER-VARIATION 210 4.6.4 DURCHFUEHREN DER FAST-FOURIER-ANALYSE IN PROBE 211 4.6.5 DURCHFUEHREN DER FOURIER-ANALYSE IN PSPICE 212 4.7 RAUSCHANALYSE EINES VERSTAERKERS MIT BIPOLAREM TRANSISTOR 214 4.7.1 GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTUNG 215 4.7.2 ERSTELLUNG DES SIMULATIONSPROFILS 216 4.7.3 DURCHFUEHREN DER RAUSCH-ANALYSE 216 4.7.4 AUSGABE DER ERGEBNISSE 217 4.8 GEMISCHTE ANALOG-/DIGITALSCHALTUNG 218 4.8.1 GRAPHISCHE EINGABE DER SCHALTUNG 219 4.8.2 ERSTELLUNG DES SIMULATIONSPROFILS 220 4.8.3 DURCHFUEHREN DER SIMULATION 220 TEIL 3 MODELLIERUNG VON HALBLEITER-BAUELEMENTEN IN 222 SPICE 1 MODELL DER DIODE 223 1.1 ERSATZSCHALTBILD 223 1.2 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE ERSATZSCHALTBILDDIODEN 223 1.3 AUSWIRKUNG EINIGER MODELLPARAMETER AUF DIE 224 GLEICHSTROMEIGENSCHAFTEN 1.4 AUSWIRKUNG DES GENERATIONSFAKTORS KGEN 228 1.5 AUSWIRKUNG DER MODELLPARAMETER IBV, NBV, IBVL, NBVL, UBV AUF 228 DIE GLEICHSTROMEIGENSCHAFTEN DER DIODE IM DURCHBRUCHSBEREICH (ZENER-BEREICH) 1.6 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE KAPAZITAETEN CT UND CJ 229 1.7 ERSATZSCHALTBILD FUER AC-ANALYSE 231 1.8 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER MODELLPARAMETER 232 1.9 BERUECKSICHTIGUNG DES AREA-FAKTORS 233 1.10 ZUSAMMENFASSUNG DER MODELLPARAMETER 234 2 MODELL DES BIPOLAR-TRANSISTORS 236 2.1 ERSATZSCHALTBILD 236 2 ! .2 MODELLIERUNG DES GLEICHSTROMVERHALTENS DES INNEREN TRANSISTORS 237 2.2.1 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE TRANSPORTSTROEME 237 2.2.2 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE ERSATZSCHALTBILDDIODEN 238 2.2.3 AUSWIRKUNG DER MODELLPARAMETER IS NF, BF, ISE, NE, IKF, NK AUF 239 DIE GLEICHSTROMEIGENSCHAFTEN DES TRANSISTORS IM VOR- WAERTSBETRIEB 2.2.4 AUSWIRKUNG DER MODELLPARAMETER NR, BR, ISC, NC, IKR AUF DIE 242 GLEICHSTROMEIGENSCHAFTEN DES TRANSISTORS IM RUECKWAERTSBETRIEB 2.2.5 AUSWIRKUNG DER MODELLPARAMETER UAF, UAR AUF DAS AUSGANG- 242 SKENNLINIENFELD DES TRANSISTORS 2.3 BAHNWIDERSTAENDE 244 2.3.1 EMITTER-UND KOLLEKTOR-BAHNWIDERSTAND 244 2.3.2 BASIS-BAHNWIDERSTAND 244 2.4 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE KAPAZITAETEN 246 2.4.1 SPERRSCHICHTKAPAZITAETEN 246 2.4.2 TRANSITZEITKAPAZITAETEN 247 2.5 ERSATZSCHALTBILD FUER AC-ANALYSE 248 2.6 MODELLIERUNG DES QUASI-SAETTIGUNGSEFFEKTES 251 2.7 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER MODELLPARAMETER 253 2.7.1 TEMPERATURABHAENGIGKEIT VON IS, BF, BR. 253 2.7.2 SAETTIGUNGSSTROEME DER DIODEN DE2, DC2 UND DS. 254 2.7.3 BAHNWIDERSTAENDE 254 2.7.4 SPERRSCHICHTPOTENTIALE UJE, UJC UND UJS 254 2.7.5 SPERRSCHICHTKAPAZITAET BEI 0 VOLT VORSPANNUNG, CJEO, CJCO, CJSO. 254 2.8 BERUECKSICHTIGUNG DES AREA-FAKTORS 254 2.9 ZUSAMMENFASSUNG DER MODELLPARAMETER, SPICE-NAMEN UND 255 SPICE-ERSATZWERTE 3 MODELLIERUNG DES SPERRSCHICHT-FELDEFFEKT- TRANSISTORS MIT 258 SPICE 3.1 DAS JFET TRANSISTORMODELL (N-KANAL) 258 3.1.1 DAS ERSATZSCHALTBILD 258 3.1.2 GLEICHUNGEN FUER DIE ERSATZSCHALTBILDSTROEME 259 3.1.3 DAS GLEICHSTROMVERHALTEN 262 3.1.4 LADUNGSSPEICHERUNG AUF CGD' UND CGS' 262 3.1.5 ERSATZSCHALTBILD FUER KLEINSIGNALANWENDUNGEN 263 3.1.6 DIFFERENTIALGLEICHUNGEN FUER GROSSSIGNALANWENDUNGEN 265 3.1.7 3.1.8 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.6 4.1.7 4.1.8 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.3 4.4 4.4.1 4.4.2 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.6 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 TEMPERATUREFFEKTE -» ZUSAMMENFASSUNG DER MODELLPARAMETER, SPICE-NAMEN UND SPICE-ERSATZWERTE MODELLIERUNG DES MOS-FELDEFFEKT-TRANSISTORS MIT SPICE DAS LEVEL-1 MOS-MODELL GEOMETRIE UND GROSSSIGNALERSATZSCHALTBILD KENNLINIEN GLEICHUNGEN LADUNGSSPEICHERUNG AUF CBS' UND CBD' ERSATZSCHALTBILD FUER KLEINSIGNALANWENDUNGEN DIFFERENTIALGLEICHUNGEN FUER GROSSSIGNALANWENDUNGEN TEMPERATUREFFEKTE ZUSAMMENFASSUNG DER MODELLPARAMETER, SPICE-NAMEN UND SPICE-ERSATZWERTE DAS LEVEL-2 MOS-MODELL ERSATZSCHALTBILD GLEICHUNGEN FUER DIE ERSATZSCHALTBILDSTROEME DER DRAIN SOURCE STROM ID'S' DIODENSTROEME GLEICHSTROMVERHALTEN LADUNGSSPEICHERUNG AUF SPERRSCHICHTKAPAZITAETEN CBS 1 UND CBD' ERSATZSCHALTBILD FUER KLEINSIGNALANWENDUNGEN TEMPERATURABHAENGIGKEIT DAS LEVEL3-MOS-MODELL SCHWELLSPANNUNG DIE GRUNDGLEICHUNG FUER DEN DRAINSTROM ID'S' KANALLAENGENMODULATION LADUNGSSPEICHERUNG TEMPERATURABHAENGIGKEIT LEISTUNGSVERGLEICH ZWISCHEN DEM MOS2- UND DEM MOS3- MODELL DAS BSIM3-MODELL (BSIM3V2 UND BSIM3V3) DIE SCHWELLENSPANNUNG DIE BEWEGLICHKEIT DIE LADUNGSTRAEGERDRIFTGESCHWINDIGKEIT DRAINSTROM 265 266 268 268 268 269 270 274 275 276 277 277 279 280 280 283 286 286 287 287 287 287 288 290 292 292 294 294 294 295 299 300 300 4^6.5 4.6.6 4.7 4.8 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.1.8 5.1.9 5.1.10 6 6.1 6.2 6.3 6.4 7 7.1 7.2 7.2.1 7.2.2 7.3 7.4 7.5 7.6 DER AUSGANGSWIDERSTAND UND DIE EARLY-SPANNUNG TEMPERATURABHAENGIGKEIT MODELLPARAMETER FUER DAS BSIM3 - MODELL, TEIL 1 ERGEBNISSE MODELLIERUNG DES GAAS-MESFET-TRANSISTORS MIT SPICE PRINZIP WIRKUNGSWEISE EIGENSCHAFTEN VON GAAS GLEICHSTROM-ERSATZSCHALTBILD KLEINSIGNAL-ERSATZSCHALTBILD MODELLE DES GAAS MESFET TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER MODELLPARAMETER RAUSCHANALYSE FORM DER EINGABE MODELLPARAMETER ZUSAMMENFASSUNG MODELLIERUNG DES HEMT-TRANSISTORS IN SPICE ZUSAMMENFASSUNG DER HEMT-TRANSISTOR MODELLIERUNG DES HEMT-TRANSISTORS PARAMETEREXTRAKTION DES HEMT-TRANSISTORS MIT HILFE DES MODELLS NACH STATZ MODELLIERUNG VON A:SI-DUENNSCHICHTTRANSISTOREN DAS ALLGEMEINE ERSATZSCHALTBILD FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE ERSATZSCHALTBILDSTROEME GLEICHUNGEN FUER DIE GESTEUERTE QUELLE IDS DIE STROMQUELLEN IG, ID, IS GLEICHSTROMVERHALTEN ERSATZSCHALTBILD FUER KLEINSIGNALANWENDUNGEN ERSATZSCHALTBILD FUER GROSSSIGNALANWENDUNGEN ZUSAMMENFASSUNA DER MODELLDARAMETER 306 311 311 312 320 320 321 321 322 322 323 330 330 331 332 334 335 335 335 338 339 343 343 343 343 345 345 346 347 348 8 DAS VBIC-MODELL - 349 8.1 EINFUEHRUNG 349 8.2 ERSATZSCHALTBILD * 350 8.3 MODELLIERUNG DES GLEICHSTROMVERHALTENS DER INNEREN 351 TRANSISTOREN 8.3.1 FUNKTIONSGLEICHUNGEN FUER DIE TRANSPORTSTROEME 351 8.3.2 DAS GLEICHSTROMVERHALTEN DES NPN-TRANSISTORS 352 8.3.3 DAS GLEICHSTROMVERHALTEN DES PARASITAEREN PNP-TRANSISTORS 353 8.3.4 WIDERSTAENDE IM VBIC-MODELL 354 8.3.5 QUASI-SAETTIGUNGSEFFEKT 354 8.4 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER MODELLPARAMETER 355 8.5 DYNAMISCHES VERHALTEN 356 8.5.1 SPERRSCHICHTKAPAZITAETEN 356 8.5.2 TRANSITZEITKAPAZITAETEN 356 8.6 VERGLEICH DER MODELLPARAMETER DES VBIC-MODELLS MIT JENEN DES 357 GUMMEL-POON-MODELLS TEIL 4 ENTWURF ANALOGER SCHALTUNGEN 361 1 DIE KLASSISCHE BERECHNUNG VON VERSTAERKERN MIT HILFE DER VIER- 362 POLTHEORIE 1.1 TRANSISTOREN 362 1.1.1 TRANSISTORTYPEN 362 1.1.2 DER BIPOLARE TRANSISTOR (JUNCTION TRANSISTOR) 362 1.1.3 DER SPERRSCHICHT-FELDEFFEKTTRANSISTOR (JUNCTION FIELD EFFECTTRAN- 364 SISTOR, JFET) 1.1.4 DER MOS-FELDEFFEKTTRANSISTOR 366 1.2 DER TRANSISTOR ALS VERSTAERKENDES ELEMENT 370 1.3 DIE FASTLINEARE ERSATZSCHALTUNG 372 1.4 DIE LINEARE ERSATZSCHALTUNG 377 1.5 DIE GERAENDERTE LEITWERTSMATRIX 378 1.6 DIE S-PARAMETER VON VIERPOLEN 386 1.7 DIE TRANSISTORGRUNDSCHALTUNGEN 391 1.7.1 DIE GRUNDSCHALTUNGEN DES BIPOLARTRANSISTORS 392 1.7.2 DIE GRUNDSCHALTUNGEN DES FELDEFFEKTTRANSISTORS 397 1.8 BERECHNUNG VON RUECKGEKOPPELTEN VERSTAERKERN MIT HILFE DER KLAS- 402 SISCHE GEGENKOPPLUNGSTHEORIE 1.8.1 RUECKKOPPLUNG, GEGENKOPPLUNG UND MITKOPPLUNG 402 F!8.2 DEFINITION UND AUSWERTUNG VON EMPFINDLICHKEITEN DES GEGENGEKO- 403 PPELTEN VERSTAERKERS GEGENUEBER EINER VERAENDERUNG DER UEBERTRA- S GUNGSFUNKTION OHNE GEGENKOPPLUNG 1.8.3 DAS VERHALTEN DER GEGENKOPPLUNG GEGENUEBER STOERSIGNALEN 407 1.8.4 GRUNDSAETZLICHE VERKNUEPFUNGSMOEGLICHKEITEN VON VERSTAERKERZWEITOR 408 UND GEGENKOPPLUNGSZWEITOR 2 VERSTAERKERBERECHNUNG MIT DER SIGNALFLUSSMETHODE 414 2.1 EINLEITUNG 414 2.2 REGELN DES SIGNALFLUSSGRAPHEN 414 2.3 GRUND-SIGNALFLUSSGRAPH DES GEGENGEKOPPELTEN VERSTAERKERS 418 2.4 SCHLEIFENVERSTAERKUNG UND GEGENKOPPLUNGSFAKTOR 419 2.5 EIN- UND AUSGANGSWIDERSTAND DES GEGENGEKOPPELTEN 421 VERSTAERKERS 2.6 REIHEN- UND PARALLELGEGENKOPPLUNG 423 2.7 EINSTUFIG GEGENGEKOPPELTE VERSTAERKER 425 2.8 ZWEISTUFIG GEGENGEKOPPELTE VERSTAERKER 437 3 STABILITAETSANALYSE RUECKGEKOPPELTER VERSTAERKER 445 3.1 DIE IMPULSANTWORT 445 3.2 STABILITAETSANALYSE BEI GEGENGEKOPPELTEN VERSTAERKERN 451 3.3 DAS ROUTH-HURWITZ-KRITERIUM 452 3.4 BEISPIELE ZUM RUTH-HURWITZ-KRITERIUM 454 3.5 WURZELORTSKURVEN 456 3.6 DAS NYQUIST-KRITERIUM 464 3.7 DAS BODE-DIAGRAMM 466 4 OPERATIONSVERSTAERKER 473 4.1 EIGENSCHAFTEN DES IDEALEN OPERATIONSVERSTAERKERS UND SEINE 473 GRUNDSCHALTUNG 4.2 DER INVERTIERENDE OPERATIONSVERSTAERKER 474 4.3 DER NICHTINVERTIERENDE OPERATIONSVERSTAERKER 475 4.4 DER DIFFERENZIERER 476 4.5 DER INTEGRIERER 478 4.6 AUFBAU EINES OPERATIONSVERSTAERKERS 479 4.7 DER DIFFERENZVERSTAERKER 480 4.7.1 DIFFERENZVERSTAERKUNG, GLEICHTAKTVERSTAERKUNG UND 480 GLEICHTAKTUNTERDRUECKUNGSFAKTOR 4.7.2 DER EMITTER-GEKOPPELTE DIFFERENZVERSTAERKER 482 4.7.3 BERECHNUNG VON VD UND VGL 483 4.7.4 DIFFERENZVERSTAERKER MIT KONSTANTSTROMVERSORGUNG 485 4.7.5 FUNKTIONSWEISE EINES DIFFERENZ-VERSTAERKERS UND 486 UEBERTRAGUNGSEIGENSCHAFTEN 4.7.6 EINGANGSWIDERSTAND DES DIFFERENZVERSTAERKERS 488 4.8 ELEKTRISCHE SIMULATION EINES HALBELASTISCHEN STOSSES 489 4.8.1 DAS PHYSIKALISCHE PROBLEM 489 4.8.2 BEWEGUNG IN DER LUFT 489 4.8.3 HALBELASTISCHER STOSS AM BODEN 489 4.8.4 UEBERGANG AUF DIE ELEKTRISCHE SIMULATION 491 4.8.5 REALISIERUNG DER SCHALTUNG 494 4.8.6 UMSCHALTEN ZWISCHEN DEN BEIDEN DIFFERENTIALGLEICHUNGEN 498 4.8.7 DARSTELLUNG ALS BALL 499 4.8.8 BEDIENUNGSANLEITUNG FUER DAS DEMONSTRATIONSMODELL EINES HAL- 500 BELASTISCHEN STOSSES 4.9 OPERATIONSVERSTAERKERBEGRIFFE 500 5 BREITBANDVERSTAERKER 506 5.1 GENERELLE BETRACHTUNG 506 5.2 BEDINGUNGEN FUER MAXIMAL FLACHEN BETRAGSVERLAUF UND LINEARE 509 PHASE 5.2.1 FUNKTION MIT MAXIMAL FLACHEM BETRAGSVERLAUF 509 5.2.2 FUNKTIONEN MIT MOEGLICHST LINEARER PHASE 512 5.3 GRUNDLEGENDE EIGENSCHAFTEN DER EINZELN GEGEN-GEKOPPELTEN 513 VERSTAERKERSTUFEN 5.3.1 EMITTERSCHALTUNG MIT REIHENGEGENKOPPLUNG 514 5.3.2 EMITTERSCHALTUNG MIT PARALLELGEGENKOPPLUNG 518 5.3.3 ZUSAMMENSCHALTEN DER STUFEN 521 5.4 HOCHFREQUENZKOMPENSATION DER VERSTAERKER 523 5.4.1 5.4.1 EMITTERSCHALTUNG MIT REIHENGEGENKOPPLUNG BEI HOHEN 523 FREQUENZEN 5.4.2 EMITTERSCHALTUNG MIT PARALLELGEGENKOPPLUNG BEI HOHEN 526 FREQUENZEN 5.5 DER OPTISCHE EMPFAENGER 530 5.6 DIE SPICE-SIMULATION EINES OPTISCHEN EMPFAENGERS MIT HEMT- 534 TRANSISTOREN 5.6.1 EINLEITUNG 534 5.6.2 DER OPTISCHE EMPFAENGER 534 5T6.3 I 6.1 6.2 6.3 6.4 6.4.1 6.5 6.6 6.6.1 6.6.2 6.6.3 6.6.4 7 7.1 7.2 7.3 7.4 7.4.1 7.4.2 7.4.3 7.5 7.5.1 7.5.2 7.5.3 7.5.4 7.6 7.6.1 7.6.2 7.6.3 7.7 7.8 7.8.1 7.8.2 7.8.3 ANALYSE UND OPTIMIERUNG MIT SPICE OSZILLATOREN SCHWINGBEDINGUNGEN WIEN-BRUECKEN-OSZILLATOR LC-OSZILLATOR DER COLPITTS- UND HARTLEY-OSZILLATOR BERECHNUNG DES COLPITTS- UND HARTIEY-OSZILLATORS DER PHASENSCHIEBER-OSZILLATOR DER QUARZ-OSZILLATOR ERSATZSCHALTBILD DES QUARZES PRAKTISCHER AUFBAU EINES 1 MHZ-QUARZ-OSZILLATORS DIMENSIONIERUNG DER BAUTEILE SPICE SIMULATIONSPROGRAMM RAUSCHARME VERSTAERKER RECHNEN MIT RAUSCHSIGNALEN WIE BESCHREIBT MAN RAUSCHSIGNALE? 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UND 3.ORDNUNG (BEI GEGENGEKOPPELTEN VERSTAERKERN) ZUSAMMENFASSUNG BEISPIELE ZUR KLIRRANALYSE KLIRRANALYSE EINES EINSTUFIGEN BIPOLAREN VERSTAERKERS BEI TIEFEN FREQUENZEN BEISPIEL 2: KLIRRANALYSE EINES EINSTUFIGEN VERSTAERKERS MIT MOS- 579 579 580 586 587 589 590 591 593 616 616 617 617 618 620 620 625 626 628 628 629 630 630 632 633 634 638 649 651 656 656 662 FET 8.10 ANALYSE EINES NICHTLINEAREN NETZWERKS 665 8T10.1 URSACHEN DER NICHTLINEARITAET 669 9 SIMULATIONSBEISPIELE VON HALBLEITERSCHALTUNGEN MIT SPICE 674 9.1 SIMULATION EINER MONOFLOP-SCHALTUNG 674 9.1.1 EINLEITUNG 674 9.1.2 PRINZIPIELLE FUNKTIONSWEISE 674 9.1.3 VERKUERZUNG DER ERHOLUNGSZEIT 677 9.1.4 ABSCHLIESSENDE BEMERKUNGEN 677 9.2 ASTABILER MULTIVIBRATOR 680 9.2.1 EINLEITUNG 680 9.2.2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN 680 9.2.3 SIMULATION 681 9.3 FUNKTIONSWEISE UND SIMULATION EINES DREIECK- 690 SPANNUNGSGENERATORS 9.3.1 DER DREIECKSPANNUNGSGENERATOR 690 9.3.2 DER DREIECKSPANNUNGSGENERATOR MIT UNTERSCHIEDLICHEN 693 RAMPENZEITEN 9.3.3 DIE SIMULATION DES DREIECKSPANNUNGSGENERATORS MIT SPICE 694 9.4 ANALYSE UND SIMULATION VON RECHTECKGENERATOR UND VCO 697 9.4.1 RECHTECKGENERATOR 697 9.4.2 SPANNUNGSGESTEUERTER OSZILLATOR (VOLTAGE CONTROLLED OSCILLATOR) 702 9.5 ENTWURF UND SIMULATION EINER PLL-SCHALTUNG 707 9.5.1 EINLEITUNG 707 9.5.2 DIE ALLGEMEINE PLL-SCHALTUNG 708 9.5.3 ANWENDUNGEN VON PLL-SCHALTUNGEN 709 9.5.4 FANGBEREICH, SYNCHRONISATIONSBEREICH 710 9.5.5 DAS PLL-MODELL 712 9.5.6 SIMULATION UND GRAPHISCHE DARSTELLUNG DER AUSREGELUNG VON 712 STOERUNGEN 9.5.7 VORSTELLUNG DER EINZELNEN BAUGRUPPEN (REALE SCHALTUNG) 719 9.6 AUFBAU UND SIMULATION VON NICHTLINEAREN CHAOTISCHEN 729 SCHALTUNGEN 9.6.1 EINFUEHRUNG CHAOS 729 9.6.2 NICHTLINEARITAETEN 730 9.6.3 CHUA'S CIRCUIT 736 9.6.4 ZUSAMMENFASSUNG 741 9.6.5 REALISIERUNG DER SCHALTUNG 741 9.6.6 SIMULATION VON CHUA'S CIRCUIT 744 9.7 RAUSCHANALYSE EINES RAUSCHARMEN VERSTAERKERS MIT SPICE 745 9.8 KLIRRANALYSE DER BASISSCHALTUNG DURCH FOURIERANALYSE MIT 750 PSPICE 9.8.1 ARBEITSPUNKT UND SIGNALANKOPPUNG 750 9.8.2 URSACHEN DES KLIRRENS 755 9.8.3 NUMERISCHE SIMULATION DURCH PSPICE 758 9.9 KLIRREN EINER EMITTERSTUFE IN ABHAENGIGKEIT VON DER 761 GEGENKOPPLUNG 9.9.1 GRUNDLAGEN 761 9.9.2 SIMULATION MIT PSPICE 765 9.9.3 AUSWERTUNG DER SIMULATION 771 9.10 ENTWURF UND SIMULATION EINES OPTISCHEN EMPFAENGERS FUER 9.8 GBIT/S 773 MIT CHERRY-HOOPER-PRINZIP
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spelling	Entwurf und Simulation von Halbleiterschaltungen mit PSPICE mit 79 Tabellen ; [Anleitung zur sachkundigen Planung und Ausführung] Haybatolah Khakzar ... 4., völlig neubearb. und erw. Aufl. Renningen expert-Verl. 2006 787 S. Ill., zahlr. graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Kontakt & Studium 321 Halbleiterschaltung (DE-588)4158811-3 gnd rswk-swf PSPICE (DE-588)4272489-2 gnd rswk-swf PSPICE (DE-588)4272489-2 s Halbleiterschaltung (DE-588)4158811-3 s DE-604 Khakzar, Haybatolah Sonstige oth Kontakt & Studium 321 (DE-604)BV023552136 321 pdf/application http://www.ulb.tu-darmstadt.de/tocs/178504955.pdf Inhaltsverzeichnis text/html http://deposit.dnb.de/cgi-bin/dokserv?id=2623044&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm Beschreibung für Leser text/html http://www.expertverlag.de/index.php?i=2471-9&m=expert+service&p=service-i Ausführliche Beschreibung HEBIS Datenaustausch Darmstadt application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=013326315&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis
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