Última actualización: 02/05/2025 11:48:04


Curso Académico: 2025/2026

Microelectrónica analógica
(20088)
Máster Universitario en Ingeniería de Diseño Microelectrónico (Plan: 546 - Estudio: 410)
Escuela de Ingeniería y Ciencias Básicas


Coordinador/a: GUTIERREZ FERNANDEZ, ERIC

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
- Conceptos básicos de sistemas lineales, funciones y transformadas relacionadas, teoría de circuitos eléctricos, fundamentos de circuitos electrónicos, principios físicos de los semiconductores (especialmente de transistores MOSFET y BJT) y modelos en pequeña señal. - Conceptos básicos de tecnología electrónica adquiridos en titulaciones de grado como Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática, Grado en Ingeniería de Sistemas Audiovisuales, Grado en Ingeniería de Sistemas de Comunicaciones, Grado en Ingeniería Telemática, Grado en Ingeniería Electrónica de Comunicaciones, Grado en Ingeniería en Tecnologías de Telecomunicación, Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales con intensificación en electrónica, o similares.
Objetivos
Los principales objetivos de la asignatura son los siguientes: - Dotar al alumnado de formación en circuitos microelectrónicos analógicos. Estos conocimientos incluyen formación específica en los bloques constructivos de los circuitos integrados analógicos, conociendo los problemas y no idealidades asociados, la metodología a seguir para el diseño de circuitos analógicos complejos compuestos de varios bloques conectados y su verificación vía simulación. - Dotar al alumnado de habilidades prácticas con los lenguajes y las herramientas de diseño de circuitos integrados, así como las tendencias actuales en su evolución. Para ello es necesario realizar ejercicios prácticos empleando dichas herramientas, orientándolos al diseño de chips analógicos. - Dotar al alumnado, a través de ejemplos prácticos, de los conocimientos necesarios para el diseño de circuitos analógicos orientados a las operaciones típicas necesarias a nivel industrial, tales como la amplificación, el filtrado, la modulación o la generación de voltajes y corrientes de referencia.
Resultados del proceso de formación y aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
1. Estudio avanzado de los transistores de la tecnología MOSFET. 1.1 Introducción. Polarización y modelos en pequeña señal. 1.2 Escalamiento. Características no ideales de transistores CMOS. PVT. Mismatch. 1.3 Orientación hacia el diseño analógico. Factor de inversión. Ecuaciones. 2. Ruido y distorsión en circuitos integrados. 2.1 Tipos de ruido eléctrico. 2.2 Modelos de ruido. Ruido referido a la entrada. Relación señal a ruido. 2.3 Distorsión en circuitos integrados. 3. Circuitos de polarización y referencia integrados. 3.1 Fuentes y espejos de corriente: simple, cascodo, arquitecturas de mayor complejidad. 3.2 Circuitos de referencia de tensiones. 3.3 Referencias independientes con respecto a la temperatura. 4. Amplificadores integrados de tensión y corriente. 4.1 Amplificadores simples: CS, CD, CG. 4.2 Estructuras en cascodo. 4.3 Par diferencial, OTA básico, simétrico, folded-cascode, Miller. 4.4 Circuitos de control del modo común. 4.5 Etapas de salida. 4.6 Arquitecturas de alta frecuencia, baja tensión, bajo ruido. 5. Circuitos analógicos muestreados y de interfaz. 5.1 Interruptor MOSFET. Fenómenos de inyección de carga. 5.2 Ruido kT/C. 5.3 Circuitos de muestreo y retención. 6. Comparadores integrados. 6.1 Etapas de comparación: pre-amplificación, decisión y salida. 6.2 Caracterización de comparadores. 6.3 Tipos de comparadores. 7. Osciladores integrados. 7.1 Fundamentos matemáticos de osciladores. 7.2 Ejemplos.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
- Clases teóricas y prácticas de resolución de ejercicios, tutorías individuales y en grupo y trabajo personal del estudiante; orientadas a la adquisición de conocimientos teóricos. - Clases basadas en diseño y verificación mediante simulación a través de herramientas informáticas. Se fomenta el uso de dichas herramientas que complementan la formación teórico-práctica adquirida en las clases teóricas y de resolución de ejercicios. Realización de proyectos de diseño microelectrónico evaluables. - Exámenes parciales y finales.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 55
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 45

Calendario de Evaluación Continua


Bibliografía básica
  • Baker, R. Jacob. CMOS: circuit design, layout, and simulation.. IEEE Press.. 2005
  • Johns, David. Analog Integrated Circuit Design. John Wiley & Sons. 1996
  • Phillip E. Allen, Douglas Holberg. CMOS Analog Circuit Design. Oxford University Press. 2012
  • Sansen, Willy M. C.. Analog design essentials. . Springer. 2006
Bibliografía complementaria
  • Razavi, Behzad . A Circuit for All Seasons. IEEE Solid-State Circuits Magazine. 2014

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.