CZT核辐射探测器读出电路设计+文献综述(6)
Cadence 是一个大型的EDA 软件，它几乎可以完成电子设计的方方面面包括ASIC设计FPGA设计和PCB板设计。与众所周知的EDA软件Synopsys相比，Cadence的综合工具略为逊色。然而Cadence在仿真电路图设计自动布局布线、版图设计及验证等方面却有着绝对的优势。Cadence与Synopsys的结合可以说是在EDA设计领域的黄金搭档。正是由于Cadence EDA软件是当前在各类工作站上广泛使用的一种功能最为完善的自动化辅助工具，其布局∕布线工具与电路仿真工具的性能超群，世界上绝大多数IC生产厂商都可以直接接收由它们生成的IC版图和仿真结果。Cadence软件支持自顶向下(Top-down)的芯片设计，是业界广泛采用的设计工具。
Cadence的版图设计及验证工具是任何其他EDA软件所无法比拟的，Cadence的版图设计工具是Vituoso Layout Editor，即为版图编辑大师，不但界面很漂亮，而且操作方便、功能强大，它可以完成版图编辑的所有任务。
该软件通过Library，Cell，View三级目录辅助芯片设计：
（1）设计者为自己要完成的系统任务建立新的Library；
（2）分析系统及其指标来确定系统的各个模块，每个模块对应于Library中的一个Cell；
（3）每个模块的设计包括电路(Schematic)设计和版图(Layout)设计，两者密不可分，电路图与版图都是模块中的View。
版图设计得好坏、功能是否正确，必须通过验证才能确定。Cadence中进行版图验证的工具主要有Dracula和Diva。这两者的主要区别是：Diva是在线的验证工具，是集成在Design Frame Work II中的，可以直接点击版图大师上的菜单来启动；而Dracula是一个单独的验证工具，是可以独立运行的，它可以进行DRC（设计规则检查）、ERC（电学规则检查）、LVS（版图和电路比较）、LPE（版图寄生参数提取）、PRE（寄生电阻提取），其运算速度快，能验证和提取较大的电路。故，Diva较之Dracula功能稍有逊色。
5.2 实验环境的搭建
（1）工具的选择
schematic： virtuoso ；simulation： spectre ；
layout： virtuoso ；verification： Dracula
（2）工艺库的选择
必须包含：spectre & hspice库、pa规则文件、dracula & Calibre规则文件；最好能包含：assura规则文件。
所采用的工艺为TSMC035。
（3）主要注意事项
①导入工艺库
将工艺文件：035ms.tf 和 显示文件：display.drf 拷贝至自己的工作目录
②启动Cadence
注意一定是在自己的工作目录下输入以下命令：
icfb & (加上&是为了让其在后台工作，不影响其他程序的执行)
③cell起名规范
给cell起名要避免使用数字开头的名称，特别是要采用hspice仿真。
hspice仿真对数字开头的字符串处理是忽略后面的字符，只保留数字。
6核辐射探测器模拟读出电路设计
6.1 总体设计思路
首先，建立CZT面元像素核辐射探测器信号的电学模型，以CZT面元像素核辐射探测器单个像素探测器为研究对象，分析其工作原理，根据大量文献中CZT面元像素核辐射探测器探测到的核辐射信号特性，建立对CZT面元像素核辐射探测器感生电荷进行积分的电学模型。
然后，针对CZT探测器的输出信号特点设计前置放大电路。基于建立的面元像素探测器的信号电学模型，设计前置放大电路对面元像素探测器探测到核辐射所产生的感生电荷积分信号进行预放大，得到能够用电学方法处理的电压信号。设计低噪声、低功耗的两级运放来构建前置放大电路。最后对单元电路进行Spectre模拟仿真。
接着，设计滤波、放大电路。此处设计一种高性能的折叠共源共栅运放，并用此运放搭建带通滤波电路和放大电用来路对前置放大电路输出信号进行滤波降噪和放大。