放大器的頻率響應(yīng)-wenkub.com
2025-05-13 05:10 本頁(yè)面
【正文】 在高頻時(shí)，其共模抑制比以20dB/10倍頻程下降?！ ‰娏麋R為負(fù)載的差分對(duì)的典型電路 戴維南等效后的等效電路 ，且有： VQ=gmNroNVi，RQ=2roN，式中的下標(biāo)P與N分別指PMOS管與NMOS管，假定1/gmP roP，則節(jié)點(diǎn)A處的小信號(hào)電壓為： ?。ǎ㎝4的小信號(hào)漏電流為gm4VA，且有： (）把式（）代入式（），可得： （）采用如同共源級(jí)放大器求極點(diǎn)的同樣方法，由式（）式可以求出其主極點(diǎn)為： （）忽略式（）分母中的第一項(xiàng)并假設(shè)2gmProN1，則有： ?。ǎ┰摌O點(diǎn)正是負(fù)載極點(diǎn)。而（）式的分母也是s的二階函數(shù)，因此還存在兩個(gè)極點(diǎn)，并且兩個(gè)極點(diǎn)都位于s平面的左半平面，其中一個(gè)極點(diǎn)取決于等效電容C，稱為輸出負(fù)載極點(diǎn)，而另一個(gè)極點(diǎn)取決于電容C1，稱為尾電流源極點(diǎn)。(a) (b)(c) (a)CMOS全差分電路；(b)差分模式的半邊電路與共源級(jí)；(c)l圖(b)的小信號(hào)高頻等效電路（c）中C＝CL+Cdb1+Cdb4，同共源放大電路一樣，（c）求出電路的其傳輸函數(shù)為： （）上式的分子為s的一階函數(shù)，故該電路存在一個(gè)零點(diǎn)：sz=gm1/Cgd1，處于s平面的右半平面，電路存在不穩(wěn)定性。即如果前級(jí)的輸出電阻足夠大時(shí)，ωp1為該電路的主極點(diǎn)，也即輸入極點(diǎn)。 ，由第三章所的內(nèi)容可知，若M2的源極負(fù)載阻抗很大，則在A點(diǎn)看到的阻抗也會(huì)很大，然而總的傳輸函數(shù)則幾乎不受影響。 負(fù)載為二極管連接的級(jí)聯(lián) 密勒等效電路，電容CCC3分別為： () () ()根據(jù)KCL定理，： ?。ǎ┯缮鲜娇梢钥闯?，該電路存在一個(gè)零點(diǎn)：，在s平面的右半平面，電路存在著不穩(wěn)定性。而從分母可以直接看出共柵電路存在兩個(gè)極點(diǎn)，分別為： （） ?。ǎ? 如考慮溝道調(diào)制效應(yīng)，則計(jì)算變得非常復(fù)雜?！≡锤S器的等效輸出阻抗： ?。ǎ?) 在ω=0時(shí)Zo等于R2，而在同等條件下原電路的輸出阻抗為：1/(gm1+gmb1)，因此可得到： （）2) 當(dāng)ω=∞時(shí)，由式（）可得到Zo＝R1+ R2，而原電路在ω=∞時(shí)Zo等于RS，所以有R1+ R2＝RS，把R2的值代入可求得： （）3） 式（）與式（）應(yīng)該相等，故可把R1與R2代入可求出電感L： （） 式()表明：若RS很大，則源級(jí)跟隨器的輸出阻抗基本上為一電感，所以若一源極跟隨器被一大電阻驅(qū)動(dòng)，則它基本表現(xiàn)出電感的行為。則根據(jù)KCL定理，可求得： ?。ǎ┯桑ǎ┦娇砂l(fā)現(xiàn)：在低頻時(shí)，即s趨于0，其輸出阻抗為1/(gm1+gmb1)?！ ?duì)式（）進(jìn)行進(jìn)一步分析，假如： ()則式（）可簡(jiǎn)化為ωp1=gm1/Cgs1，且式（）也可簡(jiǎn)化成： ?。ǎ┯墒剑ǎ┛梢钥闯鲈跐M足式（）的條件下，該電路的傳輸函數(shù)為一個(gè)與頻率無關(guān)的常數(shù)。(a) (b)(c) (a)源跟隨器；(b) 考慮MOS管分布電容的等效電路；(c)圖(b)的簡(jiǎn)化等效電路(c)中 （） （）根據(jù)KCL定理，寫出各節(jié)點(diǎn)的電流得： （） （）由式（）可以求得： （）將式（）代入式（），可得： （）上式中，
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