模擬cmos集成電路設計(拉扎維)第3章單級放大器(一)-展示頁
2025-01-21 14:38本頁面
【正文】 — 電阻做負載 共源級 — 二極管接法的 MOS 管做負載 共源級 — 電流源做負載 共源級－深線性區(qū) MOS管做負載 共源級－帶源極負反饋 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 6 信號放大 基本功能 為什么信號需要放大？ 信號太小，不能驅動負載 降低后續(xù)噪聲影響 用于反饋電路中，改善線性度、帶寬、輸入 /輸出電阻、提高增益精度等 單級放大器 學習其分析方法 理解復雜電路的基礎 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 7 放大器基礎知識 輸入輸出關系 在一定信號范圍內可用非線性函 數表示 在取值范圍足夠小時 a0是直流偏置點， a1是小信號增 益 當 x(t)變化幅度過大時會影響偏置 點，需用大信號分析；會影響線 性度 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 8 放大器的性能參數 參數之間互相 制約，設計時 需要在這些參 數間折衷 AIC設計的 八邊形法則 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 9 本講 放大器基礎知識 共源級 — 電阻做負載 共源級 — 二極管接法的 MOS 管做負載 共源級 — 電流源做負載 共源級－深線性區(qū) MOS管做負載 共源級－帶源極負反饋 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 10 共源級 — 電阻做負載 大信號分析 飽和區(qū)時 轉換點 Vin1 線性區(qū)時 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 11 共源級 — 電阻做負載 大信號分析 線性區(qū)時 深線性區(qū)時 Vout 2(Vin ? VTH ) 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 12 共源級 — 電阻做負載 小信號分析 飽和區(qū)時大信號關系式 小信號增益 與小信號等效電 路結果一致 增益隨 Vin的變化而變化，在信號擺幅較大時會引入非線性 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 W L 13 共源級 — 電阻做負載 Av的最大化 Av = ??m RD Av = ? 2?n Cox W L VRD ID g m = ? n C ox (V GS ? V TH ) 增大 W/L；寄生電容增大，帶寬減小 增大 VRD；輸出擺幅減小 減小 ID； RD會很大，輸出節(jié)點時間常數增大 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 14 共源級 — 電阻做負載 考慮溝長調制效應 ? I D = 1/ rO 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 15 共源級 — 電阻做負載 考慮溝長調制效應 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 16 共源級 — 電流源做負載 能獲得較大的增益 Av = ? g m ( ro || RD) Av = ? g m ro 本征增益 本征增益為多大？ 西電微電子學院－董剛－模擬集成電路原理 = 17 共源級 — 電流源做負載 本征增益 Av = ? g m ro gm = 2ID VGS ?VTH , rO = 1 ? ID Av = (V
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