模擬cmos集成電路設(shè)計(jì)(拉扎維)第3章單級(jí)放大器(一)(編輯修改稿)
2025-02-08 14:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2 1 + ? 西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路原理 1 gm1 1 =? 24 共源級(jí) — 二極管接法的 MOS 管做負(fù)載 增益的特點(diǎn) Av =??m1 gm2 +?mb2 gm2 1+? g m = 2 ? n C ox W L I D Av = ? (W / L)1 1 (W / L)2 1 + ? 忽略 η隨 Vout的變化時(shí)，增益只于 W/L有 關(guān)，與偏置電流、電壓無(wú)關(guān)，線(xiàn)性度很好 ? = 2q?siNsub Cox g mb = g m ? 2 2 ? F + V SB = ? g m 西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路原理 W 1 W W W 共源級(jí) — 二極管接法的 MOS 管做負(fù)載 大信號(hào)特性 1 2 ? n COX ( )1 (Vin ? VTH 1 ) 2 L = ? n COX ( ) 2 (VDD ? Vout ? VTH 2 ) 2 2 L ( )1 (Vin ? VTH 1 ) = ( ) 2 (VDD ? Vout ? VTH 2 ) L L 若 VTH2隨 Vout變化很 小，則有很 好線(xiàn)性度 進(jìn)入線(xiàn)性區(qū) 西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路原理 的轉(zhuǎn)換點(diǎn) 25 26 共源級(jí) — 二極管接法的 MOS 管做負(fù)載 用 PMOS管做負(fù)載時(shí) PMOS管無(wú)體效應(yīng) 忽略 rO時(shí) Av = ? ?n (W / L)1 ?p (W / L) 2 優(yōu)點(diǎn)：增益只于尺寸有關(guān)，線(xiàn)性度好 缺點(diǎn) 1：大增益需要極大的器件尺寸 若要求 Av=10，則 μn=2μp時(shí)，（ W/L） 1=50（ W/L） 2 （ W/L）過(guò)大會(huì)使寄生電容較大，影響帶寬 西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路原理 W W 2 = 27 共源級(jí) — 二極管接法的 MOS 管做負(fù)載 缺點(diǎn) 2：輸出擺幅小 Vout VDD ? VTH 2 若要求 Av=10，當(dāng) VGS1VTH1=200mV， VTH=， VSG2=。 若 VDD=，則 Vout不能大于 ，否 則不能保證 Av=10 ? n ( )1 (VGS 1 ? VTH 1 ) ? ? p ( ) 2 (VGS 2 ? VTH 2 ) 2 L L | VGS2 ? VTH2 | (VGS1 ? VTH1) ?n (W / L)1 ?p (W / L)2 = ? Av 西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路原理 r 1 ) 28 共源級(jí) — 二極管接法的 MOS 管做負(fù)載 考慮 rO后的增益 Av = ? g m ( O1 || RD) RD = 1 gm2 // rO2 Av = ? g m1 ( g m 2 rO1 rO 2 如何獲得單級(jí)
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