电子电路大全(PDF格式)-第52部分

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　　　　　　单位增益带宽　　　　　　　　　　　　　　　　　　》10MHz　　　　　　　　　　　　　　　　　　　输出信号　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单端输出　　



　表　11…2　折叠共源共栅运算放大器相关指标的计算步骤　　



步骤　　　　　　关系/要求　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　设计公式/约束条件　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　注释　　



　　1　　　　　　　　摆率　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　I　3　=SR　*CL　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　—　　



　　　　　　　　输出共源共　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　避免共源共栅的　

　　2　　　　　栅的偏置电　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　I　4　=I5　=1。2I3　　~1。5I3　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　零电流　　

　　　　　　　　　　　　流　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　（饱和）=　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　　　　　　　　　　　　　2I　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　SD　5　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　=　　5　　　　　　　　　　S　=　　7　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5　　　　　　'　　2　　　　　7　　　　　'　　2　

　　　　　　　　最大输出电　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　V　　　　　　　　　　　　K　　V　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　P　　SD　5　　　　　　　　　P　　SD　7　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　（饱和）=　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　SD　7　



　　3　　　　压　vout　　　（最　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　假设　S　　　　=S　　　　=S　　及　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4　　　　14　　　　　5　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　…V　

　　　　　　　　　　　大）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　DD　　　　　out　max　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　=S　　　　=S　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　13　　　　6　　　　　7　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　11　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　　=　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　11　　　　　'　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　V　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　SD　11　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　（饱和）=　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　SD　9　



　　　　　　　　最小输出电　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S9　　=　'　　　　92　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　（饱和）=　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　SD　11　

　　4　　　　压　v　　　　　　（最　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　V　

　　　　　　　　　　　out　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　SD　9　



　　　　　　　　　　　小）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　　　　　　…｜　V　　　｜　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　假设　S　　　　　=S　　　　及　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　out　min　　　SS　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　11　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　=S　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　8　　　　　9　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　R　　=V　　　　　　　（饱和）/　I　　　　　　　　

　　　　　　　　自偏置共源　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　DS　13　　　　　　　　　　　12　

　　5　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　—　　

　　　　　　　　　　　共栅　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　R　　=V　　　　　　（饱和）/　I　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　　　　DS　8　　　　　　　　　　　　6　



　　　　　　　GB　=g　　　　　　/　C　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　g　2　　　　　　　　　2　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　GB　C　

　　　　　　　　　　　　　　　m1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　m1　　　　　　　　　　　L　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=　=　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　

　　6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　　　　S　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　—　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　2　　　　　　'　　　　　　　　　'　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　I　　　　　K　　　I　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　3　　　　　　　N　3　

　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3　

　　7　　　　　最小输入CM　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　'　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　I　3　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　　　　　　　—　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＇　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＇　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　V　　　　　　…V　　　　　　　　　　　　　　　…V　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　　　in　min　　　SS　　　　　　　　'　　　　　　　　T　1　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　1　



　132　　　　


…………………………………………………………Page　581……………………………………………………………

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　S4　和　S5　必须满　

8　　　　　最大输入CM　　　　　　　　S4　　　=S5　　　　=　'　　　　　　　　　　　　　　　　　　4　　　　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　KP　（V　DD　…Vin　max　　　　　　　＋VT　1　）　　　　　　　　足或超过第三步　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的要求　　



　　　　　　差模电压增　　　　　　　　vout　　　　　gm1　　　　　　　gm　2　　　　　　　　　　　　　2　＋k　

9　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=（　　　　　　　＋　　　　　　　　　　　）RII　=（　　　　　　　　　　）gm　1RII　　　　　　　　　—　　

　　　　　　　　　　益　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　　　　2（1　　　　　）　　　　　　　　　　2　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　v　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＋k　　　　　　　　　　　　　　＋　k　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　in　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



10　　　　　　　功耗　　　　　　　　　　　　　　　　P　　　=（V　　　　…V　　　）（I　＋I　　　＋I　　　＋I　　　）　　　　　　　　　　　　　　　　—　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　diss　　　DD　　　　SS　　　3　　　10　　　11　　　12　



　　　　手算过程：　　



　　　　根据上表的方法，可以得到下面的结果：　　



　　　　　　　　　　　　　I　　=SR　×C　　　　　=10×106　　　×10…11　　=100uA　

　　　　　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　L　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　选择I4=I5=125uA　　



　　　　下一步，我们看到　0。5＇VDD…Vout（最大）＇的值是（0。5V）/2　或　0。25V，于是：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　×　uA　　　　　　　　　　　　　　　×　　×　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　125　　　　　　　　　　　　2　　　125　　16　

　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　=　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　　=80　

　　　　　　　　　　　　　S　　　　　S　　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　4　　　　5　　　　14　　　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　50uA　/　V　　×（0。25V）　　　　　　　　　　　50　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　假设M6　和M7　电流处于最坏情况，得出：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　×　uA　　　　　　　　　　　　　　　×　　×　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　125　　　　　　　　　　　　2　　　125　　16　

　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　=　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　　=80　

　　　　　　　　　　　　　S　　　　　S　　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　6　　　　7　　　　13　　　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　50uA　/　V　　×（0。25V）　　　　　　　　　　　50　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　＇　　　　　　　　　　　　　　　　＇　

　　　　0。5　V　　　（最小）－V　

　　　　　　　　　out　　　　　　　　　　SS　　的值也是　0。25V，可以得出S8、S9、S10　和S11　的值为：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　×I　　　　　　　　　　　2　×125uA　

　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　=　　=　　=　　　　　　　　　　　　　　　8　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=36。36　

　　　　　　　　　　　　　S　　　　　S　　　　S　　　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　8　　　　9　　　　10　　　　11　　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　'　V　　8　110uA　/　V　　×（0。25V）　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　DS　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　R1　和R2　的值等于　0。25V/125uA或　2kΩ。在第六步中，由GB的值得出S1　和S2　为：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　　　　　2　　　　　　　　　　　　　　6　2　　　…11　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　GB　　　×C　　　　　　　　　20　　×10　　　　　10　

　　　　　　　　　　　　　　　　=　　=　　　　　　　　　　　　L　　　=　（　π　　　　　　　　　）　（　　）　=35。9　

　　　　　　　　　　　　　S　　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　2　　　　　K　　　'I　　　　　　110　　　10…6　　100　　　10…6　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　×　　　　　×　　×　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　　3　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　最小输入共模电压定义S3　为：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　133　　


…………………………………………………………Page　582……………………………………………………………

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3　

　　　　　　　　　　　　　　S　　　=　

　　　　　　　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　I　3　　　1/　2　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　'　　　　（　　　　　）　　…（　　　　　　　　　　　）　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　Vin　最小　　　　　　V　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　1　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　　　　　　　　　　　　　　　SS　　　　　　　'　　　　　　　　　　T　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　S　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N　　　1　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　200　×10…6　

　　　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=91。6　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…6　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　1/　2　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　110×10　　　　…1。5　＋2。5　　　　　　　　　　　　　　　　…0。75　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　110×35。9　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　我们必须检查S4　和S5　是否足够大以满足最大输入共模电压。2。5　的最大输入共模电压　



要求：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2I　

　　　　　　　　　　　　　　S　　　　　S　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　=　　≥　

　　　　　　　　　　　　　　　　4　　　　5　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　＇V　　　　　Vin　　　　　　　　　　V　　＇　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　'×　　　（最大）　＋　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　P　　　　DD　　　　　　　　　　　　　　　　　T　1　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　×125uA　

　　　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=10。2　

　　　　　　　　　　　　　　　　　50　×10…6　uA　/　V　2　（0。7V）2　

　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　此值远小于　80。实际上，当S4=S5=80　时，最大输入共模电压是　3V。最后，得出S12　



为：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　125　

　　　　　　　　　　　　　　S　　　=　　S　　　　　　=114。53　

　　　　　　　　　　　　　　　　12　　　　　　　　3　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　100　

　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　功耗是：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　）　

　　　　　　　　　　　　　　P　　　　=5V　125uA　＋125uA　＋125uA　　　　　　　　　=1。875mW　

　　　　　　　　　　　　　　　　diss　

　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　小信号电压增益需要用以下的值来估算：　　



　　　　　S4，S5，S13，S14：g　m　　　　　　　　=　2　×125×50　×80　=1000uS　和　　



　　　　　g　ds　=125×10…6　　　×0。05　=6。25uS　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　S6，S7：g　m　　　　=　2　×75　×50　×80　=774。6uS　和g　ds　　　　　　　　　=75　×10…6　　　×0。05　=3。75uS　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　g　m　=　2　×75　×110×36。36　=774。6uS　

　　　　　S8，S9，S10，S11：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　g　ds　=75　×10…6　　×0。04　=3uS　

　　　　　和　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　S1，S2：g　mI　　　　=　2　×50　×110×35。9　=628uS　　和　　g　ds　　　　　　　　　=50　×10…6　　　×0。04　=2uS　　　



　　　　　于是得出：　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　1　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　R9　　≈g　m9　Rds　9　Rds　11　=（774。6uS　）　　　　　　　　　=86。07MΩ　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3uS　　　　3uS　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

134　　　　


…………………………………………………………Page　583……………………………………………………………

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　1　　　　　　1　　　　

　　　　　　　　　　　　　R　≈（86。07MΩ）　（774。6uS　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=19。04MΩ　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3。75uS　2uS　　6。25uS　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　R9　（g　ds　2　＋g　ds　4　）　86。07MΩ（2uS　＋6。25uS　）（3。75uS　）　

　　　　　　　　　　　　　k　=　　　　　　　　　　　　　　　=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=3。4375　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　g　m　7　rds　7　　　　　　　　　　　　　　774。6uS　

　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　小信号、差模输入电压增益是：　　



　　　　　　　　　　　　　2　＋k　　　　　　　　　　　　2　＋3。4375　　　　　　　　　　　…3　　　　　　　　　　　…6　

　　　　Avd　　=（　　　　　　　）g　mI　R　=（　　　　　　　　　　）0。628　×10　　×19。40　×10　　　=7464V　/　V　

　　　　　　　　　　　　2　＋2k　　　　　　　　　　　　2　×4。4375　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　该增益大于指标的要求，但这应该是允许的。　　



　　　　用共源共栅结构的运算放大器可以使设计者优化二阶性能指标，这一点在传统的两级　



运算放大器中是不可能的。特别是共源共栅技术对提高增益、增加PSRR值和在输出端允许　



自补偿是有用的。这种灵活性允许在CMOS工艺中发展高性能无缓冲运算放大器。目前，这　



样的放大器已被广泛用于无线电通信的集成电路中。　　



13。4　折叠共源共栅运算放大器的仿真　　



　　　　在现代IC的设计过程中，电路的计算机仿真起着重要的作用。通过我们对上面电路的　



分析及介绍，随着人们对半导体器件工作过程的本质认识，己经建立起了对电路工作过程　



模拟的越来越精确的模型。与特定工艺提供的仿真模型参数相结合，使得电路仿真结果愈　



来愈与实际芯片的最后测量参数值相符合，这就大大节约了芯片的设计、制造成本，为现　



代IC　设计的快速、方便、精确提供了一条捷径。　　



　　　　EX　11。1　CASCODE　OP　AMPS　　



　　　　。option　post=2　numdgt=7　tnom=27　　



　　　　*VIN＋　　1　　0　　DC　　0　　pwl（0　…1　10n　…1　20n　1　1u　1　1。01u　…1　2u　…1　2。01u　…。1　3u　…。1　　



3。01u　。1　　



　　　　*＋4u　。1　4。01u　…。1　5u　…。1）　　　



　　　　VIN＋　　1　　0　　DC　　0　ac　1　　



　　　　VNI　　　2　　　0　　　dc　0　　ac　0　　



　　　　VDD　　　3　　0　　DC　　2。5　　　



　　　　VSS　　　0　　4　　DC　　2。5　　　



　　　　CL　　5　　　0　　　10PF　　



　　　　X1　1　2　3　4　5　OPAMP　　



　　　　。SUBCKT　OPAMP　1　2　3　4　5　　



　　　　m1　　8　　1　　6　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=35。9u　　



　　　　m2　　9　　2　　6　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=35。9u　　



　　　　m3　　6　　7　　4　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=91。6u　　



　　　　m4　　8　　11　3　　3　　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　m5　　9　　11　3　　3　　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　135　　


…………………………………………………………Page　584……………………………………………………………

　　　　m6　　13　12　8　　8　　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　m7　　5　　12　9　　9　　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　m8　　14　13　15　4　　　NMOSl　l=1u　　w=36。36u　　



　　　　m9　　5　　13　16　4　　　NMOSl　l=1u　　w=36。36u　　



　　　　m10　15　14　4　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=36。36u　　



　　　　m11　16　14　4　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=36。36u　　



　　　　m12　12　7　　4　　4　　　NMOSl　l=1u　　w=114。53u　　



　　　　m13　11　12　10　10　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　m14　10　11　3　　3　　　PMOSl　l=1u　　w=80u　　



　　　　　R1　　11　12　　2K　　



　　　　　R2　　13　14　　2K　　



　　　　VBIAS　7　　0　　　…1。6　　



　　　　　。MODEL　NMOSl　NMOS　VTO=0。70　KP=110U　GAMMA=0。4　LAMBDA=0。04　PHI=0。7　　



　　　　　＋MJ=0。5　MJSW=0。38　CGBO=700P　CGSO=220P　CGDO=220P　CJ=770U　CJSW=380P　　　



　　　　　＋LD=0。016U　TOX=14N　　



　　　　　。MODEL　PMOSl　PMOS　VTO=…0。7　KP=50U　GAMMA=0。57　LAMBDA=0。05　PHI=0。8