Entwurf integrierter analoger Schaltungen mit Hilfe symbolischer Methoden

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Der Entwurfsprozess analoger integrierter Schaltungen ist weitaus komplexer als der von digitalen Schaltungen. Für den Entwurf ist wesentlich mehr Erfahrung notwendig. Die Produktivität gemessen in entworfenen Transistoren pro Tag und Kopf ist sehr gering. Andererseits kann durch einen guten Analogentwurf viel Fläche (und damit Kosten) und Leistungsbedarf eingespart werden, da der Chipflächenanteil der analogen Teile nicht unerheblich ist und durch weitere Integration stetig steigt. In dieser Arbeit wird daher neben den allgemeinen Entwurfsvorgängen verstärkt auf neue produktivitätserhöhende, rechnergestützte Entwurfsverfahren eingegangen. Die symbolische Analyse wird dabei besonders herausgehoben. Erstmals wird eine beispielhafte Dimensionierung basierend auf Optimierung von Gleichungen, die direkt durch nichtlineare und lineare symbolische Analyse aus einer vorgegebenen Schaltungstopologie gewonnen wurden, angegeben. Weitere behandelte Themen sind die Verhaltensbeschreibungssprache VHDL-AMS und der eigentliche Entwurf bestehend aus Grundlagen zu Transistormodellen, Grundstrukturen für den Analogentwurf, Dimensionierung, Operationsverstärker, Filter in verschiedenen Architekturen und einige nichtlineare Schaltungen.