微電子學第五冊

微電子學的龐大內容，常讓初學者甚覺艱鉅或多感挫折，以致裹足不前，乃至於畫地自限。其實，除了半導體元件涉及複雜的物理學問之外，電子電路並非天生之物，全然由人類所創造與設計，而設計理念常源自於生活之中，絕非無中生有。因此，學習電子電路時，其設計和分析的理念應多與生活結合，以生活例子來引喻電路理念，如此便能多具靈感與改良想法。

一般微電子學書籍因篇幅所限，僅專注於電路分析，對於設計理念的細說頗少，以致於內容艱澀苦悶，偏離生活經驗，令讀者難有共鳴與啟發。

有鑑於此，筆者特別強調電子電路的設計理念，並常以生活周遭事物為例來詮釋，以彰顯其電路設計之妙，培植創意之靈。其次，對於電子電路的分析過程，常涉及複雜運算與演變，讓人甚難明瞭，彷彿置身於迷霧之中。因此，在本書中
(1)  運用大量圖解來輔助分析，利於學習吸收，以達深入淺出之效。
(2)  提供電路的多種解法，並比較各分析法的論點與優劣。
(3)  對於電路特性的數學描述，多做物理意義的說明與探究，冀能直觀其意，明白該數學式所闡述之理。

上述皆為本書特色，但如此寫法卻導致篇幅較大，形成讀者負擔，願讀者耐心閱取，必能獲益。關於本書的內容規劃，將分為五冊，其中：
第一冊：電路分析基礎、二極體元件與電路，以及BJT電路。
第二冊：FET元件與電路、電流鏡、積體式單級放大器、差動放大器，以及功率放大器。
第三冊：頻率響應的基礎、放大器的頻率響應、回授放大器與其穩定性分析。
第四冊：運算放大器內部電路、負回授應用電路，以及濾波器。
第五冊：振盪電路、MOS數位電路、記憶體電路與BJT數位電路。

本書製作力求嚴謹，雖經多次校訂，但難免疏漏；再者，筆者對分析論點常提出個人的看法與詮釋，恐有誤謬之處，尚祈各學者與先進，不吝賜教，予以指正。在此筆者深表謝意！

林昀與唐宏驊 謹識於台北

第十八章 振盪電路與波形產生器
簡介
第一部分 弦波振盪電路
18-1 弦波振盪器的觀念
18-1.1 基本觀念
18-1.2 弦波振盪器的實際考量
18-2  OPA同相放大器式的弦波振盪
18-2.1 設計思惟與所需的放大器
18-2.2 Sallen-Key弦波振盪器
18-2.3 溫氏電橋（Wien-bridge）振盪器
18-2.4 RLC帶通回授型振盪器
18-3 針對OPA反相電路的弦波振盪設計
18-3.1 相位響應為單純的OPA放大器 
18-3.2 搭配於OPA反相電路的RC回授網路
18-4 配合於OPA反相放大器的RC相移振盪器
18-4.1 回授網路為三階基本高通RC式
18-4.2 回授網路為三階全極點RC式
18-5 配合於反相微分器的RC相移振盪器
18-6 配合於反相積分器的RC相移振盪器
18-6.1 回授網路為二階全極點RC式
18-6.2 正交振盪器
18-7 單極點反相放大器串接的弦波振盪器
18-7.1 三相振盪器
18-7.2 三級環形振盪器
18-8  LC調諧放大器型振盪器
18-8.1 基本觀念與電路架構 
18-8.2 針對共源放大器的LC調諧振盪器
18-8.3 電壓追隨器型的LC調諧振盪器
18-8.4 共射放大器型的LC調諧振盪器
18-8.5 共基放大器型的LC調諧振盪器
18-8.6 石英晶體弦波振盪器 
18-8.7 主動濾波調諧型振盪器
18-9 弦波振盪電路之整理
18-9.1  OPA放大器類的振盪器之整理
18-9.2  LC儲能槽型的振盪器之整理 
第二部分 多諧振盪電路
18-10 分類與比較器基本電路
18-10.1  多諧振盪器的分類與概念
18-10.2  比較器的基本電路
18-11 史密特觸發電路
18-11.1  基本OPA史密特觸發器
18-11.2  外加參考電壓的史密特觸發器
18-12  OPA的無穩態複振電路
18-12.1  方波自發振盪的電路概念
18-12.2  低通RC顛覆式的OPA複振器
18-12.3  同相積分顛覆式的OPA複振器
18-12.4  反相積分顛覆式的OPA複振器
18-12.5  電壓至頻率線性轉換的多諧振盪器
18-13  OPA的單穩態複振器
18-13.1  由無穩態改裝成的單穩態電路
18-13.2  以高通RC正回授的單穩態複振器
18-13.3  可再觸發式的單穩態電路
18-14  555計時IC的振盪電路
18-14.1  555 IC之介紹
18-14.2  555 IC的無穩態複振器
18-14.3  555 IC的單穩態複振器
附錄 溫氏電橋的介紹

第十九章 MOS數位組合電路
簡介
19-1 基本觀念
19-1.1 類比信號與數位信號
19-1.2 邏輯代數基礎與基本邏輯閘符號
19-1.3 邏輯函數的描述方式與化簡
19-1.4 數位電路的分類方式
19-1.5 數位IC以製程技術分類的各族群
19-2 邏輯反相器的概念
19-2.1 理想的反相器
19-2.2 實際反相器的特性考量
19-3 全NMOS反相器電路
19-3.1 線性電阻負載NMOS反相器
19-3.2 增強型負載NMOS反相器
19-3.3 空乏型負載NMOS反相器
19-3.4  NMOS邏輯電路
19-4 互補式CMOS反相器
19-4.1 靜態操作之特性與分析
19-4.2 雜訊邊限與其探討
19-4.3 供應電源縮小的影響
19-4.4  CMOS反相器的佈局圖
19-4.5  CMOS反相器的切換動態特性
19-4.6  CMOS反相器的優點與缺點
19-5  CMOS邏輯電路
19-5.1 結構合成的設計方式
19-5.2 電晶體尺寸的設計
19-5.3  CMOS的NAND閘 
19-5.4  CMOS的NOR閘
19-5.5  CMOS的XOR閘
19-5.6  CMOS的兩種特殊邏輯閘
19-5.7  CMOS的全加法器電路
19-5.8  CMOS邏輯閘的缺點
19-6  Pseudo-NMOS邏輯電路
19-6.1  Pseudo-NMOS反相器
19-6.2  Pseudo-NMOS邏輯閘
19-7 傳通電晶體與傳輸閘邏輯電路
19-7.1 單一電晶體的PTL 
19-7.2 改良的PTL與CPL
19-7.3  CMOS傳輸閘邏輯電路
19-8 動態邏輯電路
19-8.1 基本概念與結構
19-8.2 動態邏輯電路的非理想效應
19-8.3 骨牌CMOS邏輯

第二十章 記憶體電路
簡介
20-1 正反器電路
20-1.1 閂鎖器與正反器的概念
20-1.2 CMOS的正反器電路
20-2 半導體記憶體的形式與架構
20-2.1 記憶體的分類
20-2.2 記憶體晶片的組織
20-3 隨機存取記憶單元RAM
20-3.1 靜態記憶體單元（SRAM）
20-3.2 動態記憶體單元（DRAM）
20-4 感測放大器與位址解碼器
20-4.1 針對SRAM的感測放大器
20-4.2 動態閂鎖器型的感測放大器
20-4.3 針對DRAM的感測放大安排
20-4.4 列位址解碼器
20-4.5 行位址解碼器
20-5 唯讀記憶體（ROM）
20-5.1 固定的MOS RAM
20-5.2 光罩可程式化ROM
20-5.3 場式可程式化的PROM
20-5.4 可抹除可程式化EPROM 
20-5.5 電式可抹除可程式化E2PROM
20-5.6 快閃記憶體
20-6 數位多諧振盪電路
20-6.1 數位單穩態電路 
20-6.2  CMOS閘無穩態複振器
20-6.3  CMOS反相器的環型振盪器

第二十一章 BJT數位電路
簡介
21-1 電阻-電晶體-邏輯RTL
21-1.1 BJT基本反相器
21-1.2 RTL電路
21-2 二極體-電晶體-邏輯DTL
21-2.1 DTL的理念與演變
21-2.2 靜態特性分析與扇出問題
21-2.3 改良式DTL
21-3 電晶體-電晶體-邏輯TTL
21-3.1 基本型TTL
21-3.2 圖騰柱結構TTL（標準型TTL）
21-3.3 標準型TTL外接之改良
21-3.4 改良圖騰柱式TTL
21-4 性能提升的TTL
21-4.1 蕭基TTL（STTL）
21-4.2 低功率蕭基TTL（LSTTL）
21-4.3 高等低功率蕭基TTL（ALSTTL）
21-5 射極耦合邏輯ECL
21-5.1 電路結構與安排理念 
21-5.2 電路設計與特性分析
21-5.3 ECL的信號傳輸特性與優缺點 
21-6  BiCMOS數位電路
21-6.1 BiCMOS反相器
21-6.2 BiCMOS邏輯閘