華中科技大學(xué)-ic課程設(shè)計實驗報告(比例放大器設(shè)計)(存儲版)
【正文】 2)(TGSDVKI??且 139。這時可以考慮采用二級放大器。則電壓增益約為 ，輸入頻率范圍為 1Mhz234 心得體會略24致 謝略25參 考 文 獻(xiàn)略附 錄仿真網(wǎng)表如下：*TwoStage Op Amp.option post=2 numdgt=7 tnom=27.LIB C:\synopsys\\BIN\ ttvdd VDD 0 3 電源電壓 3vvi1 Vi1 0 dc=1 ac= 共模電壓 1v 交流電壓 vi2 Vi2 0 dc=1 ac=0 r1 Vo R2 900 900 歐r2 R2 0 100 100 歐*cl Vo 0 3pf 負(fù)載開路x1 VDD 0 Vi1 Vi2 Vo opamp 二級運放子電路接口：VDD VSS 輸入 1 輸入 2 輸出.subckt opamp VDD 0 Vi1 Vi2 VoM1 1 Vi1 3 3 p_33 W=57U L=1U M2 2 Vi2 3 3 p_33 W=57U L=1U M3 1 1 0 0 n_33 W=13U L=1U M4 2 1 0 0 n_33 W=13U L=1U M6 Vo 2 0 0 n_33 W=38U L=1Urz 2 4 380 補償電阻 380 歐cc 4 Vo 1pf 補償電容 1pfIref1 VDD 3 dc 200U 靜態(tài)偏置 200UIref2 VDD Vo dc 600U M6 偏置 600 U （3gm1=gm6 ）.ends.op.ac dec 10 1 1G.print ac vdb(Vo) vp(Vo).end。其實結(jié)果有可能更好，因為 GBW 和 Cc、gm1 的關(guān)系相對獨立，修改這兩個參數(shù)并不大規(guī)18模影響電路的特性，由它們變化而產(chǎn)生的相位裕度的降低可以由 Rz 進(jìn)行補償。以上的要求，應(yīng)使零點 z 位于 處，并且讓極點 p2 位于 處。參考文獻(xiàn)【2】中對這種情況進(jìn)行了介紹。由 LoPNCrf)|(21?? 又 DpoPDnoNIrIr????1, pnoI)(1|???則 f1 由 λ、負(fù)載電容 L、電流 D共同決定，其中 Cl 不變，λ 為工藝限制參數(shù)，則 f1 只能由 Id 決定。差分放大電路的輸入輸出有許多組合，本設(shè)計僅采用雙端輸入單端輸出，因而本文僅對這種情況簡要介紹。 如圖結(jié)構(gòu)來說，根據(jù)放大器的“虛短” 、 “虛斷”特性，可以列出如下等式： 12RVinouti??根據(jù)題目要求： Vin:Vout=1:10因此，有： R1=9R2又： Iout=Vin/R2=10mA,Vin=1+(wt)得： ??102R 9另外，信號中包含 1V 直流電壓，相當(dāng)于為放大器提供了直流偏置且Vo=10Vin=1v，取工作電壓為單電源 3v外圍電路設(shè)計至此結(jié)束，現(xiàn)在進(jìn)行放大器內(nèi)部設(shè)計。（3）電路性能指標(biāo)滿足如下要求：① ；()???:1:0inoutV?②相位裕度 [45 度~65 度]；③輸入信號頻率 ；1infMHz?④輸出電流 0outImA?22 設(shè)計過程 基本結(jié)構(gòu)及分析 指標(biāo)要求中隱含了增益要大于 10 倍，帶寬大于 100MHZ，暫時不考慮相位裕度。 ，設(shè)所有管子都工作在飽和區(qū)，如果 Vgs1=Vgs2，由對稱性，Id1=Id2=Id3=Id4。對于一級放大而言第二極點的影響可以暫時不考慮。事實也證明用這樣一級差分放大要達(dá)到指標(biāo)還是相當(dāng)困難的，多次修改參數(shù)后，任然沒有達(dá)到理想的效果。由于相位有 45176。結(jié)果如下：**** mosfets subckt x1 x1 x1 x1 element 1:m1 1:m2 1:m3 1:m4 model 0:p_33 0:p_33 0:n_33 0:n_33 region Saturation Saturation Saturation Saturation id vgs vds vth subckt x1 element 1:m6 model 0:n_33 region Saturation id vgs vds vth ****** *twostage op amp 15 ****** ac analysis tnom= temp= ****** x freq volt db volt phase
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