mos 管的噪声 noise 仿真

rfham

最近在看LNA的设计，其中很重要的就是噪声系数的仿真，但是在查阅了有关文档后，发现在手算公式中的沟道热噪声和栅噪声中涉及到参数alpha (gm/gd0)，gamma (channel thermal noise coeffecient) ，gd0，g_g四个重要参数，但是BSIM4已经用了另外了结构，不是这种van der viel 的模型了，我用的是GPDK模型，请问：
问题一：对于单个管子，如何分别仿真沟道噪声和栅噪声，根据paper "CMOS Process Transient Noise Simulation Analysis and Benchmarking" 图，没能得到正确的栅噪声和沟道噪声，有大神指点一下具体的电路和spectre的仿真设置吗？


问题二：gd0是在VDS=0下仿真出来的，结果是负值，如何处理？
问题三：在thomas lee的文献中，参数是手算出来的，但是现在的模型越来越复杂，请问如果从系统的角度看，如果一步步的优化仿真目标呢？就是管子W，偏置，这些参数先确定哪个呢？搜索好多文献，有提到等高线法，都没有找到如何通过仿真一步步优化得到最终的设计，现代设计LNA是如何做到设计收敛并最优的。


多谢

rfham

回复 1# 天牛不唱歌

大神，看了你的低噪放的帖子，结合我的问题，能否指点一下，谢谢

zhandch01

回答下你的第二个问题吧，关于管子W、L、veff的选择，现在比较流行的是用反型系数配合gm/ID法找到最佳的tradeoff和optimization。反型系数提供归一化模型，gm/ID找到比较贴近的计算数值。
具体的操作方法比较复杂，你可以看看《A CAD Methodology for Optimizing Transistor Sizing in Analog Design》，《A gm/ID Based Methodology for the Design of CMOS Analog Circuits and Its Application to the Synthesis of a Silicon-on-Insulator Micropower OTA》以及他们所引用的论文。
这些方法对理论的要求比较大，尤其是管子器件的物理性能。

rfham

回复 3# zhandch01


   good,谢谢你的回复，很有用，等我有时间研究一下，再交流，多谢

zhandch01

回复 4# rfham


    不客气，平方率公式虽然对电路设计有很好的指导性，但是对于如今的短沟道器件已经无法得出哪怕相近的值。Binkley、Boris、Silveira、Jespers这些大牛们给出了行之有效的解决思路。可以多看看他们的论文，如果能和实战结合，那就真的能让自己的设计能力提升到一个新的层次了

rfham

回复 5# zhandch01


   最近学习LNA设计，45nm仿真出的单个管子的曲线已经完全和长沟道不一样了，看了thomas lee教授（2000年左右）还有razavi等相关文章，虽然理论可以看差不多明白，但是一到仿真软件，真不知道如何将上述大牛的理论和当今小尺寸的器件模型结合起来，平时工作很忙，这些都是业余充电，希望尽快看些相关文章并有所收获。

JoyShockley

回复 6# rfham


    不一样才能发文章

wp8804

mak一下

wandola

仿真noise figure，需要搞这么复杂么。。。

你是不知道怎么仿真，还是不知道怎样优化你的设计？

都是需要根据指标来优化设计。

rfham

问题一中的管子噪声仿真完毕，见此贴，http://bbs.eetop.cn/viewthread.p ... p;extra=#pid9368675，本人强迫症，不明白的一定弄明白