第章频率特性拉扎维

放大器的频率特性2023/7/2提纲2提纲1、概述2、共源级的频率特性3、源跟随器的频率特性4、共栅级的频率特性5、共源共栅级的频率特性6、差动对的频率特性1、概述1.1密勒效应密勒定理：如果图(a)电路可以转换成图(b)的电路，则Z1=Z/(1-Av)，Z2=Z/(1-Av-1)，其中Av=VY/VX。

通过阻抗Z由X流向Y的电流等于(VX-VY)/Z，由于这两个电路等效，必定有相等的电流流过Z1，于是

即，同理，证明：如图(a)所示的电路，其中电压放大器的增益为-A，该放大器的其它参数是理想的。请计算这个电路的输入电容。

从Vin抽取电荷解：运用密勒定理，把电路转换成图(b)的形式，由于Z=1/(CFs)，则Z1=[1/(CFs)]/(1+A)，因此输入电容等于CF(1+A)。例1密勒定理没有规定电路转换成立的条件。若电路不能进行转换，则密勒定理的结果是不成立的。？如果阻抗Z在X点和Y点之间只有一个信号通路，则这种转换往往是不成立的。在阻抗Z与信号主通路并联的多数情况下，密勒定理被证明是有用的。关于密勒定理的说明严格地说，密勒定理中的Av=VY/VX的值必须在所关心的频率下计算。然而采用低频下Av值的近似计算有助于了解电路的特性。如果用密勒定理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。关于密勒定理的说明2023/7/2概述-极点和结点的关联```````````````````````8A1和A2是理想电压放大器，R1和R2模拟每级的输出电阻，Cin和CN表示每级的输入电容，CP表示负载电容，则该电路的传输函数为可以把每一个极点和电路的一个结点联系起来，即ωj=τj-1，τj-1是从结点j到地“看到”的电容和电阻的乘积，即“电路中的每一个结点对传输函数贡献一个极点”。1.2极点和结点的关联例题6.320清23牲/6啊/2惰6概述园-极症点和锦结点岂的关肌联10通常保电路跳很难园等效施成上晕述简饥化电垫路的它形式退，很满计算捆电路奥的极滔点。爽例如杂下面品的电纯路同密遇勒效况应一命起对回电路分简化末时，枯常常辈丢掉郊传输澡函数太的零嫁点。但极娘点与珍结点焰的关期联（忠及密膝勒定趟理）员为估算膏传输酱函数提供说了一案种直子观的杏方法甚。说明20迈23吨/6镜/2白6共源梳级的件频率配特性112、共冠源级受的频瞒率特渠性传输殿函数顶的估购算估算牙误差乏：没有浑考虑烛电路辞零点AV采用牌低频橡增益从X到地“看到言的”总电组容为输入扮极点修（主杯极点挣）的值为从输滴出到灾地“看到楼的”总电终容为输出债极点推断预传输择函数巨为20童23缓/6扭/2识6共源卖级的粮频率松特性12根据导高频糟小信祸号等菊效电蓬路由上局述两己个公新式，本得到其中[*毙]传输酸函数愁精确羽计算20网23猎/6伏/2朴6共源顿级的站频率鉴特性13根据品公式[*杯](教材案中的雪公式6.节23触)分母写成乓如下科形式和估框算方旨法得被到的功结果况对比擦，可亲见分马母多荐出RD(CGD+GDB)项，炒此项获通常积可以穴忽略锹。如果ωp2比ωp1离原点远得多，，则第一极点[*兄]关于肯传输族函数榴的讨凳论20痰23液/6怪/2痛6共源圾级的巨频率贞特性14关于逢传输昌函数咐的讨利论（僚续）根据诱公式[*躲](教材晚中的民公式6.薪23妇)可以构计算丸得到货第二杠个极五点和估牵算方减法得界到的叨结果决相同如果，则[*丝式]20砖23左/6产/2惨6共源肯级的乌频率国特性15关于责传输举函数愉的讨秋论（规续）根据粗公式[*道](教材斥中的滔公式6.莲23种)可以架计算并得到货零点[*匙]20纷23架/6秋/2观6共源驴级的跃频率棒特性16VxIx||[1/(CGSs)]Zin=输入照电阻找的计船算估算充方法(一级驼近似)高频胸下，狼考虑劝输出纵结点夫的影削响KVL20谈23衬/6皂/2拨6源跟停随器箱的频卵率特秘性173、源偶跟随鸦器的究频率仍特性传输蝇函数由于X点和Y点通碗过CGS有很阶强的凶相互您作用逮，很粥难把价一个党极点俘和结弃点进矩行关罩联。根据击高频歇小信流号等加效电演路（递忽略外体效夫应）得到又由得到20箱23晶/6容/2通6源跟茎随器池的频悄率特辈性18同样振，假脖设两巴个极沿点相姓距较卡远，梳则第锦一极斥点的固值为传输疾函数省包含碰一个俊零点ωz=-息gm/CGS。关于代传输排函数算的讨围论20唉23枝/6德/2蔬6源跟好随器插的频黎率特稳性19CGD与输似入并啊联，退计算坑中先面忽略转。VxIx有，当频浆率较方低时铺，gm甜b>民>|输CLs|，上倚式变撑成当频迎率较次高时恩，gmb<<犯|CLs|，上甜式变逢成说明街等效捷电容趋等于CGSgmb/(杜gm+gmb),该结灵果可握以从灯密勒完近似池中得托到。输入虹阻抗20室23贼/6绩/2送6源跟涝随器棒的频久率特拆性20体效筑应和CSB与输挑出并堤联，腰计算队中先痛忽略展，并脑忽略CGD。低频殿下，Zou泳t≈1耍/gm；高堪频下Zou呀t≈Rs；由于属作为验缓冲宗器工也作，馆应有1/套gm<Rs输出株阻抗20块23业/6营/2争6源跟守随器碗的频的率特幕性21源跟躲随器巷的输拔出阻伞抗表躲现出单电感越特性绩，R1因此绍，用一宇个无腐源网脾络来得等效Zou豪t(=刑Z1)当ω=棵0时，Z1=R2=1凯/gm；剖当ω=镇∞时，Z1=R1+R2=Rs则R1与L并联兔的表虽达式牧为输出肃阻抗20度23衫/6挪/2离6共栅梁级放冤大器22输入裁阻抗有，因为若则，负载衫不一伍样，修输入繁阻抗夺不一侨样；共栅乐级放预大器糊的输饶入阻上抗如果不考虑沟道效应，rO无穷大20肺23登/6段/2收6共栅炮级放趴大器23输出键阻抗与计刷算带愁负反怪馈的横共源照级放逼大器凳的输贞出电概阻情挣况一渡致。因此扁，输辽出电婆阻，20懒23管/6抬/2及6共栅乘级的她频率穷特性244、共派栅级寨的频长率特唐性传输西函数忽略膜沟道过长度锹调制允效应输入犹极点输出万极点没有凯电容藏的密霉勒乘功积项铸，可拖达到涌宽带始。根据临极点县和结还点的驻关联共源积共栅链级在裕提高孟放大姜器的短电压娃增益诸和提涝高电急流源业的输唯出阻呜抗方就面被尊证明摧是十送分有构用的归。如果豪把共枯源共肥栅看后成是盼共源装极和锋共栅崭极的们级联嫁，则捧该电驻路通劈燕过抑稀制密吧勒效饭应为企共栅铸极提序供速搭度，并为授共源醒极提候供输奏入阻重抗。4、共狸栅级可的频平率特从性X节点别电容(RD+rO2)/[1+(gm2+gmb2)rO2]当RD较小时，约为1/(gm2+gmb2)，则A点到X的增益为-gm1/(gm2+gmb2）A节点电容增益一样吗？首先英识别映电容20慨23词/6摔/2唯6共源肚共栅狠级的揭频率唯特性275、共理源共庆栅级口的频追率特歼性极点让分析忽略茶沟道吹长度续调制看效应从X点向已上看粘的电千阻，闷即共配栅级司的输动入电失阻为爬：(RD+稀rO2)/姥[1颜+(阅gm2+gmb遇2)rO2]当RD较小红时，哀约为1/碌(gm2+gmb庄2)，则A点到X的增吼益为-伍gm1/(枪gm2+gmb遗2)Rx1/院(gm2+gmb盲2)极点种：20横23将/6鸣/2滥6差动盘对的利频率伪特性286、差控动对江的频趁率特环性差动街信号海的频揪率响殃应半边序等效对差坏动信址号的徒响应借，与泥共源摸级的朋相同转，表救现为CGD的密坦勒乘忧积项末。（骨采用巩共源吨级的凝频率伞特性妨的分对析方跟法）由于省差动悦对的她每一藏边具叛有相清同的冈传输颂函数酿，因托此传砍输函谨数中则的极许点数局应是柴一条斧通路烫的极伪点数施，而翻不是会两条匙通路鉴中极采点数奋之和歌。20壤23合/6瓜/2寺6差动屋对的德频率墨特性29共模颂信号辛的频明率响乒应考虑M1和M2失配获，根化据低病频差拍动对伐共模雄响应酬（第曾四章4.染43公式肉），共模旬输入预等效笨电路以rO3||牢[1崭/(列CPs)代替rO3，以RD||著[1懒/(肯CLs)代替RD，这里缠，RSS＝rO3此电尼路存青在电葛压余骂度与最共模阳抑制膝比的芽折中狡问题质，欲高庄频时生的共模炮抑制舱比，洒要求CP，即民M3尺寸载，但M3消耗悦的电眼压余丹度扩，导堆致电压忍余度W/樱L,桃L20泻23阵/6死/2盟6差动溪对的饶频率舒特性31高阻岩抗负阴载差压动对译的频柄率响痒应考虑傻高阻虾抗输山出负壶载的煎差动框对，润并考死虑负拜载电匪容CL（包偶括PM彼OS的漏洋结电钉容和电栅漏瓣交叠站电容浇）rO1||虑rO3的值摄很大泛，因疑此输核出极柴点[(宴rO1||宋rO3)CL]-1成为孕主极监点G点为跪交流条地20铜23球/6奇/2竭6差动罩对的促频率缴特性32有源洗电流婶镜为消负载搁的差提动对浆的频冲率特