放大器的頻率響應(yīng)-在線瀏覽
2025-07-03 05:10本頁面
【正文】 極的波特示意圖2 密勒電容等效法 (c)中的電容Cgd1采用密勒等效法進(jìn)行分解?！」苍醇?jí)的密勒等效電路根據(jù)KCL定理，： （） ?。ǎ┌咽剑ǎ┐胧剑ǎ┲?，可以很簡(jiǎn)單地推導(dǎo)出其傳輸函數(shù)為： （）由式（）可以看出該電路存在一個(gè)零點(diǎn)與兩個(gè)極點(diǎn)，其零點(diǎn)是分子為零時(shí)的s的值，其值為sz＝gm1/Cgd1。比較以上兩種方法求出的零極點(diǎn)的值可以看出，零點(diǎn)完全相等，而極點(diǎn)并不完全相同，比較輸入節(jié)點(diǎn)與式（）中的節(jié)點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)不同之外在于式的分母中多了一項(xiàng)（Cgd1+C）/G，所以只要該項(xiàng)遠(yuǎn)小于式中分母的前兩項(xiàng)之和就可近似相等了。比較輸出極點(diǎn)與式（）中的極點(diǎn)，可發(fā)現(xiàn)若式（）中CGS (1+gm RD)CGD+RD(CGD +CDB)/RS，則： ?。ǎ┡c輸出極點(diǎn)完全相同，即只有當(dāng)CGS是頻率特性中的主要分量時(shí)，用密勒電容等效的方法求輸出極點(diǎn)才是有效的?！≥斎胱杩箍紤]MOS的分布電容后，在高頻時(shí)，共源放大級(jí)的輸入阻抗并不為無窮大，本節(jié)就根據(jù)高頻等效電路討論其輸入電阻值。根據(jù)求輸入電阻的方法，假設(shè)在圖（）中的V1點(diǎn)加上電壓V，且令Cgd1上的電流為I，則根據(jù)基爾霍夫定理可得： ?。ǎ┮虼耍骸 。ǎ┧栽撾娐返妮斎胱杩箲?yīng)為： ?。ǎ┤簦迹?，且時(shí)，則式（）與式（）完全相同，表明輸入阻抗主要是容性的。實(shí)際上若Cgd1較大，則在M1的源極與柵極間的有一低阻抗通路，使得1/gm1與G均與輸入并聯(lián)。(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，η＝gmb1/gm1。由于式（）的分母是s的二次方程，所以該電路存在兩個(gè)極點(diǎn)?！ ?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)。 輸入阻抗 源跟隨器輸入阻抗的計(jì)算（a）中所示電路的輸入阻抗的等效電路圖，忽略輸出對(duì)輸入的影響時(shí)，電路的輸入電阻為： ?。ǎ┒娐返目偟妮斎腚娮铻镃gd1與上述電阻的并聯(lián)，因此： （）如果gmb1+GCs且忽略Cgd1的影響，則有： （）該式表明：其輸入阻抗可等效為電容Cgs1與C及一個(gè)阻值為gm1/Cgs1Cω2的負(fù)阻相串聯(lián)，因此該電路可能發(fā)生振蕩。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)。由此可以看出一種趨勢(shì)：即當(dāng)頻率上升時(shí)，其輸出阻抗增大，即該電路的輸出阻抗具有電抗的性質(zhì)。 源跟隨器的等效輸出阻抗： ?。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
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