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TOOL活用シリーズ 【シリーズ一覧へ】

シリコン構造から超基本アナログ回路まで

LTspiceで解析 CMOS回路入門【理解度チェック演習問題付き】

長野 英生 著
A5判 288ページ
定価3,850円(税込)
JAN9784789849562

2020年9月1日発行

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■見本PDF(3.13MB)

■ 正誤情報

■ダウンロード・データ
第9章 理解度チェック演習問題用LTspiceデータはこちらよりダウンロードください.
解凍時のパスワードは,本書のp.16をご確認ください.

■読者アンケートのお願い
https://cc.cqpub.co.jp/system/enquete_entry/823/

■概要
 本書は,シリコン構造から,MOSトランジスタの増幅回路,カレントミラー,差動増幅,バンドギャップ・・・今更聞けない基本アナログ回路までをしっかり解説する常識ハンドブックです.これからCMOS回路を学ぼうとする新人エンジニアや学生,既存の専門書を読んだけれどよく分からないので,もう一度学習しなおしたいエンジニアにおすすめです.  MOSトランジスタの基礎部分にフォーカスし,1石トランジスタ回路の動作をしっかり解説します.小信号解析を用いて,電圧や電流,インピーダンス,利得を計算過程を省略することなく丁寧に導出します.理解度チェック用の演習問題が用意されています.手計算で値を求めるとともに,LTspiceを使用して,各ノードの電流や電圧などを1つずつ解析して,理解を深めます.  現在のSoCはCMOSプロセスで設計されており,A-D/D-Aコンバータや高速インターフェース回路など,多数のアナログ回路が1チップに集積されています.これらアナログ回路を構成するのは,本書で解説するMOSトランジスタです.

■本書を読む前に
(1)本書で使用する電子回路シミュレータ「LTspice」,および第9章で示したシミュレーション・データは,インターネットを使用してダウンロードする必要があります.インターネット環境が整ってない方はご注意ください. (2)本書を読んだだけでは,CMOSアナログ回路の設計はできません.本書で示すのは,設計時に必要な前提知識となる基礎技術のみです.本書で基礎技術をしっかり理解した後に,参考文献に示した書籍などを読み,設計技術を身に付けてください. (3)本書と連動したセミナを企画しています.セミナに関する情報は,CQエレクトロニクス・セミナのWebサイト(https://seminar.cqpub.co.jp/)をご覧ください. (4)本書籍に掲載された技術情報を利用して生じたトラブルについて,筆者ならびにCQ出版株式会社は責任を負いかねますので,ご了承ください.


 目次

第1章 電子回路シミュレータの準備
 1.1 シミュレータの活用
 1.2 定番シミュレータ「LTspice」
 1.3 LTspice 環境のセットアップ
 1.4 基本的な使い方
 1.5 解析方法

第2章 半導体物理の基礎知識
 2.1 半導体とは
 2.2 不純物半導体
 2.3 PN 接合

第3章 MOSトランジスタの基礎知識
 3.1 構造
 3.2 動作原理
 3.3 電圧−電流特性の式
 3.4 2 次効果
 3.5 増幅作用

Appendix1 バイポーラ・トランジスタ
 A1.1 構造
 A1.2 動作

第4章 小信号解
 4.1 小信号と大信号
 4.2 電圧電流特性の線形近似

第5章 3つの基本トランジスタ回路
 5.1 3 つの接地回路
 5.2 基本回路(1) ソース接地回路
 5.3 基本回路(2) ドレイン接地回路
 5.4 基本回路(3) ゲート接地回路
 5.5 基本回路の組み合わせ回路

Appendix2 電圧利得,出力インピーダンス,入力インピーダンスの重要性
 A2.1 オペアンプを例に考える
 A2.2 高速インターフェースを例に考える

第6章 応用(1) 定電流/ 定電圧回
 6.1 定電流回路
 6.2 定電流性が向上するカスコード回路
 6.3 基準電圧生成回路

第7章 応用(2) 差動増幅回路
 7.1 差動増幅回路とは
 7.2 大信号解析
 7.3 小信号解析
 7.4 ハーフサーキット解析
 7.5 回路構成例

第8章 周波数特性
 8.1 周波数特性を理解するための基礎知識
 8.2 ボード線図
 8.3 ポールとゼロ
 8.4 基本回路の周波数応答
 8.5 負帰還回路と位相余裕

第9章 理解度チェック演習問題



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