Il corso e' erogato in lingua Inglese

Questo insegnamento affronta il tema della integrazione su silicio dei circuiti analogici.
A tale scopo vengono ripresi alcuni dei circuiti già introdotti nei moduli di elettronica analogica
generale e per essi vengono illustrate e analizzate nel dettaglio le soluzioni circuitali maggiormente adatte
alla integrazione su silicio. Il modulo presenta quindi il progetto di diversi circuiti che sono alla base
dei moderni circuiti analogici integrati. Gli argomenti trattati nelle lezioni vengono approfonditi nelle
esercitazioni CAD.

A conclusione di questo insegnamento lo studente

- conosce del funzionamento delle principali circuiti alla base per il progetto di celle analogiche complesse,
- Sa dimensionare questi circuiti al fine di soddisfare un dato insieme di specifiche,
- conosce i parametri della tecnologia CMOS (tolleranze di fabbricazione e mismatch) e il loro effetto sulle prestazioni dei circuiti
- sa analizzare e progettare amplificatori di transconduttanza (OTA) a singolo stadio e a più stadi in cascata,
- sa analizzare e progettare circuiti integrati di amplificazione e di filtraggio tempo continuo,
- sa analizzare e progettare circuiti integrati a capacità commutate,
- è in grado di analizzare e progettare sorgenti di corrente integrate e circuiti di polarizzaizione
- sa analizzare e progettare riferimenti di tensione/corrente integrati.

Elettrotecnica, elettronica analogica generale, dispositivi allo stato solido (MOS).

- Richiami su processi tecnologici CMOS, modelli dei componenti attivi e passivi
- Tolleranze di fabbricazione e matching dei componenti integrati
- celle analogiche elementari (1cfu)

- Amplificatori di transconduttanza a singolo stadio (Folded cascode) e a più stadi in cascata (Miller).
- Amplificatori completamente differenziali. Circuito di reazione del modo comune.
- Stadi di uscita.
- circuiti di cancellazione dell'offset e del rumore fliker (chopper, autozero)
- circuiti di polarizzazione e riferimenti di tensione e corrente. (3cfu)

- Amplificatori e filtri SC integrati
- Comparatori di tensione
- Convertitori sigma-delta a capacità commutate
- Oscillatori a rilassamento e ad anello (2cfu)

Le esercitazioni in aula riguardano progetti di complessità ridotta relativi agli argomenti trattati nelle
lezioni precedenti. Nei laboratori CAD è richiesto il progetto di circuiti simili a quelli presentati nelle
esercitazioni in aula oltre alla verifica delle prestazioni attraverso simulazioni al calcolatore (Cadence
design environment).

Testo di riferimento: B. Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, McGraw Hill; 2001

Testi consigliati per approfondimenti:
R. van de Plassche ' CMOS Integrated Analog-to-Digital and Digital-to-Analog Converters, 2nd ed., Kluwer, 2003
P. Gray, P. Hurst, S. Lewis, R. G. Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, 4th ed., J. Wiley.

L'esame consiste in una prova orale sull'analisi e il progetto di circuiti integrati analogici.
La durata della prova orale è 15-20 min.
Il voto finale è la media pesata della valutazione dell'orale (peso 0,8) e delle relazioni di laboratorio (peso 0,2).