理工学研究科Graduate School of Science and Engineering
ELC500X2（電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 500）回路工学特論１Circuit Engineering (Ⅰ)
安田 彰Akira YASUDA
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学研究科Graduate School of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | YA500 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 火2/Tue.2 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | 2 |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| カテゴリーCategory | 電気電子工学専攻 |
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Outline (in English)
This course introduces the basics of CMOS analog integrated circuit design and students become to be able to design analog LSI using commercial real devices at the end of this course.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
CMOSアナログ集積回路設計の基礎を身につけ，商用実デバイスを用いたアナログLSIを設計出来るようになる．
到達目標Goal
増幅器などのCMOSアナログ機能回路ブロックの設計で必要な，CMOSデバイスの特性，基本回路の動作，基本回路の解析方法，シミュレータを用いた設計方を身につけ，実回路設計が出来るようになる．
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」「DP2」「DP3」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
本授業では，CMOS基本回路の動作，解析方法について，輪講形式で発表を行う．
現在携帯電話等の電子機器で広く用いられているMOSトランジスタを用いた機能回路ブロックの構成法と回路解析法，設計法について学ぶ．先ず、MOSトランジスタのデバイス特性，小信号モデルを知り，これらを用いた基本回路およびこの等価回路について学ぶ．つづいて演算増幅器やコンパレータ回路の構成法を学ぶ．応用回路としてフィルタやPLL回路，アナログ－デジタル変換器等について学ぶ．また，最近の研究動向について議論する．
最後に，CMOSの実デバイスパラメータを用いた回路設計を各自で行い，CMOS回路設計における設計パラメータと特性の複雑な関係を理解する．
***注意：当面は，学習支援システムを用いて課題を出しますので，これに取り組んで下さい．
5月12日から，オンラインでの授業を開始したいと考えています．しかし，今後変更がある可能性もありますので，Webシラバス，授業支援システムで確認ください．
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アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
1[対面/face to face]：MOSデバイスの基礎①
シリコン半導体の基礎
2[対面/face to face]：MOSデバイスの基礎②
MOSトランジスタ
3[対面/face to face]：MOSデバイスの基礎③
MOSトランジスタモデル
4[対面/face to face]：アナログ回路とは
アナログ回路の評価指標と条件
5[対面/face to face]：１段増幅器①
ソース接地増幅器，ゲート接地増幅器
6[対面/face to face]：１段増幅器②
ソースホロア回路，１トランジスタ基本回路の特徴
7[対面/face to face]：１段増幅器③
２トランジスタ回路の特性
8[対面/face to face]：差動増幅器①
CMOS差動増幅器の基本特性
9[対面/face to face]：差動増幅器②
CMOS差動増幅器の小信号特性（差動利得，同相利得，CMRR）
10[対面/face to face]：差動増幅器③
高周波特性，カスコード回路，ギルバートセル
11[対面/face to face]：カレントミラー①
カレントミラー回路の特性
12[対面/face to face]：カレントミラー②
カスケードカレントミラー回路，負荷素子としてのカレントミラー回路
13[対面/face to face]：周波数特性①
基本回路の周波数特性
14[対面/face to face]：周波数特性②
周波数特性の改善と位相補償
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習時間は、各４時間を標準とします。】アナログ電子回路の復習をしておく。
テキスト（教科書）Textbooks
Behzd Razavi（著）「アナログCMOS集積回路の設計 基礎編」，Behzd Razavi（著）“Design of Analog CMOS Integrated Circuits”
参考書References
谷口研二「CMOSアナログ回路入門」CQ出版社
成績評価の方法と基準Grading criteria
授業中の発表（40％）
設計レポート（60%）
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
アナログLSIの本質を理解できるよう演習を行います．
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
ノートPC