[工學(xué)]ch04差分放大器(編輯修改稿)
2024-11-14 23:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 αΔV ( t ) + . . . . . .上式表明，由差動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的差動(dòng)電路不會(huì)產(chǎn)生偶次諧波，因此差分電路比單端電路表現(xiàn)出了更小的非線性。 ??2D S S i nm2in SSinΔI 2 I βΔVG = =ΔV 4IΔVβ5. 因： M M2的等效跨導(dǎo) Gm為： 靜態(tài)時(shí) △ Vin ＝ 0， Gm為： SSm S SIG = βI = 2 β( )2又 V01V02＝ RD △ ID ＝ RD Gm △ Vin，故平衡態(tài)下的小信號(hào)差動(dòng)電壓增益 AV為： SSV S S D DIA = βI R = 2 β( )R2最大輸入差模電壓 △ VID與過驅(qū)動(dòng)電壓Von的關(guān)系 SSID2IΔV =β? S S I Do n 1 ,2 G S T N I ΔVV = V V = =β 2∵ 右式表明若增加 △ VID來使電路具有更好的線性不可避免會(huì)使 M1和 M2的過驅(qū)動(dòng) 電壓 Von ? ，對于給定的 ISS，這只能靠減小 (W/L) (也即減小跨導(dǎo)，從而減小放大器增益 )來實(shí)現(xiàn)。 Von ?會(huì)使輸入共模電壓范圍 ?。 (W/L)?,△ VID ? AV ?電路線性 ? ISS?,△ VID ?， AV ?電路線性 ? 差分放大器的增益 ??2D S S i nm2in SSinΔI 2 I βΔVG = =ΔV 4IΔVβ01 02 SSV SS D Din 1 in 2V V IA = = βI R = 2 β( ) RV V 2同單級(jí) CS放大器的增益 SSm S SIG = βI = 2 β( )2漏極電流和 Gm隨輸入電壓變化曲線 差分對的小信號(hào)特性 (1) Sm 2 m11R = =ggm D m DVXmSg R g RA = = 1 + g R 2這是帶負(fù)反饋電阻 RS的 CS放大器 RD1＝ RD2=RD gm1＝ gm2=gm mDX V X i n i n 11gRV = A V = V2利用疊加定理,先考慮 Vin1的作用 ,先求 VX 差分對的小信號(hào)特性 (2) 利用疊加定理,先考慮 Vin1的作用 ,再求 VY VT=Vin Tm 1 m11R = =gg這是 CG放大器 RL1 求開路電壓 VT 利用小信號(hào)等效電路 ,可求得 : L1m 1 L 1 D 1R i nm 1 L 1g R RV = V1 + g RL1L1m 1 L 1 D 1T R i n i nR →∞m 1 L 1g R RV = l i m V = V = V1 + g R利用 CG放大器已有公式 : m 2 D m DVXm 2 Tg R g RA = =1 + g R 2? mDY V X T gRV = A V = V i n2差分對的小信號(hào)特性 (3) mDY V X T i n 1gRV = A V = V2mDX V X i n i n 11gRV = A V = V2(VXVY ) |Vin1=?Vin=gmRD ?Vin 因電路對稱 ,故除了極性相反外 ,Vin2在 X和 Y點(diǎn)產(chǎn)生的作用和 Vin1效果一樣 : (VXVY ) |Vin2=?Vin=gmRD ?Vin Vin1和 Vin2共同作用時(shí) , (VXVY )的增益為 : ??in 1 in in 2 inX Y V = Δ
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