چکیده: تقویت‏کننده، اصلی‏ترین بلوک در طراحی مدارهای آنالوگ است. تقویت‏کنندە‏ها دارای ساختارهای متفاوت برای کاربردهای مختلف هستند. با پیشرفت فناوری و کاهش ولتاژ منبع تغذیه، نیاز به استفاده از تمام محدوده منبع تغذیه در ورودی و خروجی تقویت کننده احساس می‏شود. برای رفع این نیاز، قویت‏کننده‏های Rail-to-Rail پیشنهاد شده است. مشکل اصلی تقویت کننده های Rail-to-Rail مرسوم که از یک زوج تفاضلی N و P تشکیل شده‏اند، تغییرات ترارسانایی طبقه ورودی است. این تغییرات تأثیر بسزایی بر روی پارامترهای تقویت کننده از جمله بهره، پایداری، پهنای باند و خطینگی می‏گذارد. در این پایان‏نامه یک ساختار جدید برای طبقه ورودی تقویت‏کننده‏های Rail-to-Rail با تغییرات ترارسانایی ۱۳درصد معرفی شده است. این ساختار از چهار زوج ورودی شامل دو زوج اصلی و دو زوج کمکی استفاده می‏کند. دو زوج کمکی که محدوده ولتاژ حالت⁃مشترک ورودی متفاوتی نسبت به دو زوج اصلی دارند با جبران نواحی افت ترارسانایی ناشی از دو زوج اصلی منجر به کاهش تغییرات ترارسانایی طبقه ورودی می شوند. برای تغییر محدوده ولتاژ حالت⁃مشترک ورودی دو زوج کمکی از یک ساختار اتصال⁃دیودی در مسیر جریان دنباله استفاده شده است. تقویت‏کننده پیشنهادی در نرم‏افزار Cadence، در فناوری ۱۸۰نانومتر TSMC و با منبع تغذیه ۱٫۸ولت شبیه‏سازی شده است. تقویت‏کننده با بار خازنی ۱۰پیکوفاراد دارای بهره ۱۰۳٫۹دسیبل، پهنای باند بهره واحد ۳٫۱ مگاهرتز، توان مصرفی ۲۰ میکرووات و نرخ چرخش V/µs33/0 است. برای طرح تمام‏تفاضلی تقویت‏کننده پیشنهادی، جانمایی رسم شده و شبیه‏سازی‏های پس از جانمایی نیز انجام شده است.