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文件名称:第四讲频率特性与补偿.ppt
文件大小:9.89 MB
总页数:47 页
更新时间:2025-08-06
总字数:约3.18千字
文档摘要

2)共模信号1)高频时电路的共模抑制比下降很多。2)M3存在电压余度与共模抑制比折中的问题。考虑M1和M2的失配,低频共模增益:M3的宽度大共模抑制比降低输出结点的电容高频共模增益:29第30页,共47页,星期日,2025年,2月5日(2)电流源为负载的差动对(高阻抗负载的差动对)30第31页,共47页,星期日,2025年,2月5日1)差动信号2)共模信号与简单差动对类似交流地差动半边等效电路输出极点Wp2=1/[(ro1||ro3)CL]差动信号主极点31第32页,共47页,星期日,2025年,2月5日(3)有源电流镜为负载的差动对:该电路包含差动传输函数的两条信号通路。与结点E相对应的极点称为“镜像极点”。Wp1Wp2戴维南等效位于左半平面CE包括CGS3、CGS4、CDB3、CDB1,以及CGD1、CGD4的密勒项32第33页,共47页,星期日,2025年,2月5日第1页,共47页,星期日,2025年,2月5日第四讲放大器的频率特性稳定性与频率补偿1第2页,共47页,星期日,2025年,2月5日频率特性放大器高频反馈稳定性问题频率补偿由于放大电路中存在电抗性元件及晶体管极间电容,所以电路的传输函数是频率的函数,称为频率响应或频率特性。2第3页,共47页,星期日,2025年,2月5日4.1放大器的频率特性1、概述2、共源级频率特性3、源跟随器频率特性4、共栅级频率特性5、共源共栅级频率特性6、差动对频率特性3第4页,共47页,星期日,2025年,2月5日1、概述

(1)密勒效应密勒定理:图(a)等效成图(b)的电路,其中其中Av=VY/VX4第5页,共47页,星期日,2025年,2月5日利用密勒等效定理,计算图(a)电路的输入电容,其中电压放大器的增益为-AZ=1/(CFs)→Z1=[1/(CFs)]/(1+A)→Cin=CF(1+A)5第6页,共47页,星期日,2025年,2月5日在阻抗Z与信号主通路并联的许多情况下,密勒定理被证明是有用的。注意:如果阻抗Z在X点和Y点之间只有一个信号通道,则蜜勒转换往往是不成立的。用密勒效应估算极点十分简便,在对复杂结构的估算中非常有用,但简化时通常丢掉传输函数的零点。6第7页,共47页,星期日,2025年,2月5日(2)极点与结点的关联放大器的级联有三个极点,电路的每一个结点对传输函数贡献一个极点。Wj=时间常数极点频率R为各结点看到地的总电阻,C为各结点看到地的总电容。7第8页,共47页,星期日,2025年,2月5日“一个结点贡献一个极点”有时是不成立的,且极点的计算较难,如图所示情况,R3和C3在X点和Y点之间产生相互作用。尽管如此,在许多电路中,一个极点和相应结点的这种联系为估算传输函数提供了一种直观的方法。8第9页,共47页,星期日,2025年,2月5日如果用密勒定理用来获得输入-输出的传输函数,则不能同时用该定理来计算输出阻抗!在输入端加电压源在输出端加电压源9第10页,共47页,星期日,2025年,2月5日2、共源级频率特性(1)根据密勒效应估算传输函数主要误差:(1)没有考虑电路零点的存在。(2)另一个误差来源于用-gmRD近似放大器的增益。实际上,由于输出结点的电容等原因,放大器的增益是会随着频率而变化的。AV=-gmRD10第11页,共47页,星期日,2025年,2月5日(2)根据小信号模型精确计算输入结点输出结点11第12页,共47页,星期日,2025年,2月5日S的系数近似等于假设:12第13页,共47页,星期日,2025年,2月5日输入极点与通过密勒效应估算的输入极点进行比较输入极点S2系数为输出极点13第14页,共47页,星期日,2025年,2月5日若:即若CGS在频率特性中占优势则:输出极点近似于密勒效应估算输出极点14第15页,共47页,星期日,2025年,2月5日该零点是输入、输出通过CGD直接耦合产生的,位于右半平面。传输函数零点的计算:当s=sz时,Vout(s)=0产生稳定性问题:使相位裕度更差简便而有效15第16页,共47页,星期日,2025年,2月5日输入阻抗:高频时,需考虑输出结点(电容CDB)对输入阻抗的影响中频:CS放大器输入阻抗的计算=(1/CGS)||若CGD很大,近似短路16第17页,共47页,星期日,2025年,2月5日3、源跟随器