模拟电子电路基础(第2版) 课件全套 刘圆圆 第1-10章 模拟电子电路导论- 直流稳压电源和集成稳压器_第1页
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文档简介

1模拟电子电路导论信号电子系统

信号的时域和频域表示信号的书写规则及工程估算信号是什么?1信号任何携带信息的物理量电信号的分类模拟信号数字信号采样量化编码A/DD/A电子系统是什么?模拟技术在智能家居中的应用示例现实世界是模拟的虚拟世界是数字的2

电子系统处理信号的电路综合信号如何表示?电信号两种表示方式时域信号:以时间变量为横轴,信号幅度为纵轴频域信号:以频率变量为横轴,信号幅度为纵轴方波的时域和频域表示常用的模拟电路模块放大电路滤波电路运算电路信号转换电路信号发生电路直流电源……信号书写规则及工程估算?书写规则直流量:采用大写的字母,大写的下标,如ID、VDS;交流量:采用小写的字母,小写的下标,如id、vds;瞬时量:采用小写的字母,大写的下标,如iD、vDS;时域交流的有效值以及频域向量:采用大写字母和小写的下标,如Id、Vds。工程估计合理近似:“非线性”模块的线性化对于电量计算应遵循“仪器可测”原则,计算工程中尽量用整数或有限位小数来表示。如无特殊要求,一般保留2~3位小数即可,不要使用分式或保留根号等结果。在最终的计算结果中,如无特殊精度要求,一般计算误差在±10%以内都算合理近似。2晶体二极管本次课学习目标能够说明二极管的基本功能能够从器件外部,观测和描绘二极管的伏安特性能够根据伏安特性,对二极管进行分段建模1

二极管基本特性—单向导电特性引入:常用电子产品的供电问题输入信号:比如变化的几微伏~几毫伏供电输入延迟符常用电子产品的供电问题电子产品供电电压:直流(DC)几伏~几十伏电插座电压:交流(AC)220V,50Hz?延迟符常用电子产品的供电问题平均值为0积分积分求平均值变压器降压弹幕:什么器件可以实现?延迟符解决方案:整流特性器件整流二极管(Diode)单向导电性参考方向定义一个最简单的应用电路结构单向导电性:正向导通,反向截止1

二极管基本特性—单向导电特性2晶体二极管伏安特性及其参数实测硅材料普通二极管的伏安特性曲线非线性曲线线性建模3伏安特性曲线建模问题①vDC的幅值远远大于VD(on)理想伏安特性曲线建模条件(1)理想二极管模型理想二极管符号①vDC的幅值远远大于VD(on)非线性分段线性模型例2.2

电路如图所示,试判断D1和D2的工作状态,并求解VO的值。弹幕!例2.2

电路如图所示,试判断D1和D2的工作状态,并求解VO的值。假设两个二极管均截止,则显然VD1<0,VD2>0,原假设不成立。例2.2

电路如图所示,试判断D1和D2的工作状态,并求解VO的值。再次假设D1截止,D2导通假设成立,D1截止,D2导通,小结:理想二极管分析二极管状态的步骤流程图小结:理想二极管分析二极管状态的步骤(1)假设电路中所有二极管均处于截止状态,用等效“断路”电路模型替代电路中的每一个二极管后,计算原每个二极管替代后阳极到阴极的电压差,记为VDi,其中i=1,2,……,n,n为电路中二极管的个数;(2)若所有VDi均小于0,则假设成立,分析结束;(3)若其中只有一个VDj大于0,其他均小于0,则假设不成立,重新假设该二极管Dj导通,用等效“短路”电路模型替代Dj,其余二极管均假设为截止,并用等效“断路”电路模型替代;(4)再次计算除二极管Dj外的其他二极管阳极到阴极的电位差,重复2,3步骤,直至所有二极管状态均判断完成;(5)在分析过程中若出现两个及以上二极管的电压差均大于0的情况,则比较大小,压差最大的二极管将“优先导通”,用等效“短路”电路模型替代Dj,并假设其他二极管均截止,重复步骤1~4,直至所有二极管状态均判断完成。(2)恒压降模型②vDC的幅值数量级不太大非线性分段线性模型等效电路模型在工程估算中应用最广例2.4

二极管电路如例图2.3(a)所示,设二极管的VD(on)=0.7V,输入信号为

,试画出输出信号波形。例2.4

二极管电路如例图2.3(a)所示,设二极管的VD(on)=0.7V,输入信号为

,试画出输出信号波形。例2.4

二极管电路如例图2.3(a)所示,设二极管的VD(on)=0.7V,输入信号为

,试画出输出信号波形。(3)折线模型③vDC的幅值数量级不太大,且有更高的精度要求等效电路模型(3)折线模型③vDC的幅值数量级不太大,且有更高的精度要求等效电路模型分段线性模型例2.5

二极管电路如例图2.5所示,要求采用折线模型分析,设二极管的VD=0.5V,rD

=5Ω,输入信号为,画出输出波形。例2.5

二极管电路如例图2.5所示,要求采用折线模型分析,设二极管的VD=0.5V,rD

=5Ω,输入信号为,画出输出波形。假设VD1、VD2截止,则VD1在时导通,在

时截止VD2在时导通,在时截止综上所述,当时,VD1截止,VD2导通,此时电路如左图,其中当时,VD1和VD2均截止,此时当时,VD1导通,VD2截止,此时例2.5

二极管电路如例图2.5所示,要求采用折线模型分析,设二极管的VD=0.5V,rD

=5Ω,输入信号为,画出输出波形。本次课学习目标能够说明单向导电性应用中二极管数学模型、小信号模型建模条件及用途;能够分析完整伏安特性曲线及二极管工作特性;能够说明击穿现象及齐纳二极管模型;(4)数学模型④精确计算要求Is:二极管反偏时的反向饱和电流值,其取值一般在10-15~10-13A之间,在工程应用中可视作近似为0;n:处于1和2之间的常数值,一般来说,除非特别说明,假定n=1;VT:热电压,一般取25mV。适合采用迭代法计算,常用于计算机仿真建模必须背下来(5)图形模型及图解分析法DiVDVDC二极管特性Q(工作点)负载线斜率=v0I静态工作点(直流工作点)(Quiescentoperatingpoint)⑤定性分析直流偏置技术:广泛用于非线性电路的应用设计中(6)小信号模型⑥有mV及以下数量级微弱信号需要通过二极管处理时显然:mV及以下数量级微弱信号无法打开二极管通过!!+直流偏置技术,以工作在正向导通状态(6)小信号模型⑥有mV及以下数量级微弱信号需要通过二极管处理时原理图①直流负载线叠加原理:①直流分析

+②交流分析直流工作点(6)小信号模型⑥有mV及以下数量级微弱信号需要通过二极管处理时原理图①直流负载线叠加原理:①直流分析

+②交流分析②交流变化(6)小信号模型⑥有mV及以下数量级微弱信号需要通过二极管处理时原理图①直流负载线叠加原理:①直流分析

+②交流分析动态电阻交流小信号线性模型数学建模过程假设二极管上的瞬时管压降为,则二极管总的瞬时电流为若交流部分信号幅度足够小,使得,即泰勒级数展开式交流小信号线性模型建模过程则瞬时电流表达式可近似为

即因此可得二极管交流小信号线性模型参数为二极管小信号条件为:小信号参数大小由直流工作点大小确定交流小信号模型rdrdCj低频小信号模型高频小信号模型(7)击穿状态下的二极管建模——齐纳二极管常见的齐纳二极管的反向击穿电压在1.8~200V之间应用:参考电压小电流应用时的稳压器齐纳二极管电路符号适用于IZ>IZK的情况,显然,VZ>VZ0某齐纳二极管在特性曲线Izk~Izmax间的线性部分段,当其电流IZ产生2mA变化时,VZ出现了50mV的变动,则这个齐纳二极管的阻抗是多少?该阻抗的大小说明了什么问题?Question1:开启弹幕Question1某齐纳二极管在特性曲线IZk~IZM间的线性部分段,当其电流IZ产生2mA变化时,VZ出现了50mV的变动,则这个齐纳二极管的阻抗是多少?该阻抗的大小说明了什么问题?该阻抗的大小说明电阻太小了,如果外电阻在千欧级,该电阻可以忽略不计一个输出端稳压值为10V的齐纳二极管稳压器,假设,击穿电流范围从最小4mA(IZk)到最大40mA(IZM)。那么在该电流范围下,最小和最大输入电压是多少?说明什么问题?Question2开启弹幕一个输出端稳压值为10V的齐纳二极管稳压器,假设,击穿电流范围从最小4mA(IZk)到最大40mA(IZM)。那么在该电流范围下,最小和最大输入电压是多少?说明什么问题?对于IZk=4mA时,R上的电压为∴输入电压为对于IZM=40mA时,R上的电压为∴输入电压为Question2说明了即使在输入信号大范围变化的前提下,齐纳二极管的输出电压还是稳定的(1)RL的变化范围;(2)电路的最大输出功率是多少?

(3)齐纳二极管的最大耗散功率例:电路如图所示,若vi=10V,R=100Ω,齐纳二极管的Vz=5V,IZK=5mA,IZmax=50mA,问:和限流电阻R上的耗散功率是多少?

思路:①器件工作状态判断;②电路功能判断;③根据条件选择合适模型进行替代;④电路分析过程学习目标能够按工程要求,对含二极管应用电路进行分析与设计(限幅电、逻辑、稳压、整流)能够说明本征半导体、杂质半导体、PN结等基本概念限幅电路逻辑电路(略)稳压电路(略)整流电路关注点:每类电路应用了二极管哪种工作特性决定选用哪种模型进行电路分析4

常见二极管应用电路1.限幅电路限幅电路能限制输出电压的变化范围,分为上限幅电路、下限幅电路和双向限幅电路例2.8

电路如例图2.8所示,稳压对管参数为VD(on)=0.7V,VZ=7.3V,rZ=0Ω,设输入信号,求电路的输入输出关系。

两个二极管的工作状态有几种可能组合??弹幕该电路应用了二极管三种工作状态:导通:恒压降截止击穿例2.8

电路如例图2.8所示,稳压对管参数为VD(on)=0.7V,VZ=7.3V,rZ=0Ω,设输入信号,求电路的输入输出关系。

上:导通下:击穿上:击穿下:导通至少一个截止例2.8

电路如例图2.8所示,稳压对管参数为VD(on)=0.7V,VZ=7.3V,rZ=0Ω,设输入信号,求电路的输入输出关系。

例2.8

电路如例图2.8所示,稳压对管参数为VD(on)=0.7V,VZ=7.3V,rZ=0Ω,设输入信号,求电路的输入输出关系。

2.逻辑电路——单向导电性3.稳压电路——击穿特性或单向导电性4.整流电路——单向导电性直流稳压电源结构框图(1)半波整流电路①半波整流电路的输入、输出及二极管上电压信号波形②半波整流电路设计电路设计考虑哪些因素——器件选型二极管选择特性:单向导电性安全:可持续工作二极管相关参数单向导电性:击穿电压VBR安全性参数:正向导通最大平均电流IF②半波整流电路设计选择依据:二极管承受的峰值反向电压(PeakInverseVoltage)一般选择VBR至少为PIV的1.5~2倍的二极管②半波整流电路设计若V2足够大,忽略管压降,则可得输出电压均值为流过二极管的平均电流选择依据:二极管正向导通最大平均电流IF一般选择IF至少为ID(avg)的1.5~2倍的二极管(2)全波整流电路(2)全波整流电路(2)全波整流电路①全波整流电路的输入输出及二极管上电压信号波形半波整流全波整流②全波整流电路设计电路设计之器件选型二极管选择特性:单向导电性安全:可持续工作对称性:两管同型号二极管相关参数单向导电性:击穿电压VBR安全性参数:正向导通最大平均电流IF②全波整流电路设计选择依据:二极管承受的峰值反向电压(PeakInverseVoltage)一般选择VBR至少为PIV的1.5~2倍的二极管②全波整流电路设计若V2足够大,忽略管压降,则可得输出电压均值为流过二极管的平均电流选择依据:二极管正向导通最大平均电流IF一般选择IF至少为ID(avg)的1.5~2倍的二极管(3)桥式整流电路(全波整流)(3)桥式整流电路(全波整流)abD1、D2导通时(3)桥式整流电路(全波整流)abD3、D4导通时vD2类似分析(3)桥式整流电路(全波整流)abD1~D4均截止(3)桥式整流电路(全波整流)abvD2类似分析vD4类似分析D1~D4均截止①桥式整流电路的输入输出及二极管上电压信号波形半波全波桥式全波②桥式全波整流电路设计电路设计之器件选型二极管选择特性:单向导电性安全:可持续工作对称性:四管同型号二极管相关参数单向导电性:击穿电压VBR安全性参数:正向导通最大平均电流IF②桥式全波整流电路设计选择依据:二极管承受的峰值反向电压(PeakInverseVoltage)一般选择VBR至少为PIV的1.5~2倍

的二极管②桥全波整流电路设计若V2足够大,忽略管压降,则可得输出电压均值为流过二极管的平均电流选择依据:二极管正向导通最大平均电流IF一般选择IF至少为ID(avg)的1.5~2倍的二极管(3)桥式整流电路整流电路小结能源利用率器件选择的要求电路结构的复杂度→考虑实现的方便、性价比5

半导体器件物理基础(自学部分)半导体的含义本征半导体(本征硅)基本概念:本征半导体、本征激发与复合、空穴、自由电子、本征浓度、载流子的运动方式杂质半导体:N型半导体、P型半导体

PN结PN结的形成内建电位差PN结的伏安特性PN结的电容效应PN结的反向击穿特性PN结的温度特性3场效应管本次课学习目标能够说明放大器模型的四个基本参数及其物理意义、放大器分类及对应的等效电路模型,并能够用其来分析放大器的相关问题能够根据伏安特性,对MOS器件进行分段建模,并说明建模条件和应用场合1放大器基本概念及模型放大器定义及传输特性曲线放大器建模及参数1)放大器的基本概念不失真xixo

其中A被称为放大器的增益或放大倍数换能器功率增益

2)放大器电路符号

3)放大器传输特性曲线(端口特性)斜率为A斜率为-AL+:正饱和电压(电平)L-:负饱和电压(电平)线性输入范围A为增益

4)放大器四个基本参数及分类建模增益输入电阻输出电阻带宽(1)增益及放大器分类放大器类型输入信号xi输出信号xo增益定义式A增益名称电压放大器vivo电压增益电流放大器iiio电流增益互导放大器viio互导增益互阻放大器iivo互阻增益放大信号的能力增益的工程表示方法:dB(分贝)表示法电压增益电流增益功率增益(2)输入电阻+_viiixixoRiii+_vi(2)输入电阻:放大器的信号提取能力ii+_vi放大器引入“源增益”源电压增益源电流增益源互导增益源互阻增益(2)输入电阻:放大器的信号提取能力ii+_vi放大器又∵当时,

,理想条件:Ri→∞以电压放大器为例源电压增益(3)输出电阻+_voioxixo(3)输出电阻+_vtitxixo外加电源法(3)输出电阻:放大器信号输出能力以电压放大器为例,引入开路电压增益电压放大器又∵当时,,电压输出时,理想条件:Ro→0电流输出时,理想条件:Ro→∞小结:电压放大器设计要求Avo>1,有比较明显的放大能力Av,Avs都能反映放大器在连接信号源和负载后的实际放大能力理想情况下Ri→∞,Ro→0实际情况下Ri越大越好,Ro越小越好其他类型放大器的等效电路和设计要求,请大家自行推导电压放大器电压放大器固有参数:AvoRiRo(4)带宽:放大器对信号频率的处理能力幅频函数相频函数系统函数(频域表达式)三端器件的优势KCL:流入流出电流相同场效应管简介场效应管FET:FieldEffectTransistor三端器件比二端器件更有用利用电压控制电流大小的单极性半导体器件:利用两端之间的电压来控制流过第三端的电流FET可以制造得很小,利于集成芯片生产低功耗、低噪声、输入阻抗高、热稳定性好3.2.1N沟道EMOSFET器件结构116衬底(Substrate)源区(SourceRegion),漏区(DrainRegion)栅极G(Gate),源极S(Source),漏极D(Drain),衬底极B(Body)沟道参数:L、W117

源区、漏区与衬底之间

形成PN结,正常工作时

必须反向偏置B极与S极相连,MOS作

为三端器件来处理在电路连接前,S极与

D极可互换3.2.1N沟道EMOSFET器件结构118

的作用

创建n沟道,控制沟道深度

的作用

形成漏极电流3.2.2N沟道EMOS场效应管的工作原理119vGS创建电流沟道设漏源之间无电压vGS产生垂直电场,在衬底顶部排斥衬底中的空穴,吸引电子

在栅极下面的衬底顶部感应产生一个N沟道该沟道也称反型层这时的电压值vGS称为开启电压VtE120vGS恒定,施加一个小电压vDSNMOS晶体vGS>Vt,形成导电沟道施加一个小的VDS电压,沟道中产生漏极电流该器件这时相当于一个电阻这时,沟道电导与(vGS–Vt)成正比漏极电流与(vGS–Vt)VDS成正比.过驱动电压

VOV=vGS–VtiG=0iDis=iD该图为MOSFET在漏源之间的电压vDS较小时的伏安特性,该器件相当于一个线形电阻,其阻值vGS由控制122vDS增加时的工作特性导电沟道渐渐的变成锥形沟道电阻随着增加增大漏极电流取决于两个端口的电压和沟道被夹断,反型层在漏极端消失,此时漏极电流达到饱和,大小几乎只取决于E实际导电沟道

的最终形成图该图为增强型NMOS晶体管工

作于

时,漏极电流与漏

源电压的关系125沟道长度的调制效应沟道长度调制效应产生的原因随着vDS的增加,沟道夹断点会从漏端稍微移向源端有效的沟道长度减小了沟道电阻减小了漏极电流随着漏极电压vDS

的增加而增加NEMOSFET导电过程:1、当vDS

=0,vGS>0时,排斥空穴,吸引电子,衬底表面出现耗尽区;2、当vGS慢慢增加时,电子的浓度>空穴的浓度,衬底表面形成反型层;3、当vGS>Vt(Vt就是形成导电沟道的开启电压),形成导电沟道,

vGS越大,沟道电导越大;4、当vDS

>0时,在导电沟道上出现了从源区向漏区移动的电子形成漏极电流;漏极电流随着漏极电压的上升而上升;5、当vDS

>vGS-Vt时,沟道夹断,漏极电流达到饱和

Return127FET的分类P沟道(空穴型)增强型(PEMOSFET)耗尽型(PDMOSFET)N沟道(自由电子型)增强型(NEMOSFET)耗尽型(NDMOSFET)按导电沟道形成的机理不同按导电沟道形成的机理不同MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应管,Metal-Oxide-SemiconductorFET)按导电载流子的极性分类JFET(结型场效应管,JunctionFET)

P沟道

N沟道128

3.3

MOSFET特性及建模分析N沟道增强型MOSFET的电路符号3.3.1N沟道EMOS场效应管特性129

输出特性曲线k’n

(W/L)=1.0mA/V2的器件的iD–vDS

特性130输出特性曲线三个不同的区域截止区变阻区饱和区特性方程式

电路模型131截止区工作条件MOS管截止在截止区可以当作开关使用截止区132变阻区工作条件沟道渐渐变为锥形漏极电流与

有关变阻区133

变阻区假设漏源极电压非常小MOS晶体管可以作为一个线性电阻BACK漏极电流几乎与

无关;漏极电流只与

有关134

饱和区工作条件饱和区这时的晶体管可以作为理想的电流源沟道被夹断135

饱和区增强型NMOS晶体管在饱

和区的

iD–vGS

特性(转移

特性曲线)Vt

=1V,

k’n

W/L=1.0mA/V2iD–vGS

的平方曲线饱和区工作在饱和区的N沟道MOSFET的大信号等效电路模型BACK137

沟道长度调制效应MOSFET参数VA

取决于工艺参数,对于给定工艺,VA

与沟道长度L成正比,VA为厄尔利电压,其值为138

沟道长度调制效应由于沟道长度调制效应,MOS晶体管并不是理想的电流源输出电阻是有限的,定义为输出电阻与漏极电流成反比139大信号等效电路模型的修正1403.3.2其它类型的MOSFET特性P沟道MOSFET的结构衬底是N型,反型层是P型参与导电的载流子是空穴开启电压是负的.所有的电压和电流与N沟道MOSFET的极性是相反的物理特性与N沟道MOSFET是相同的141P沟道EMOSFET142N沟道耗尽型MOSFET与增强型一样,

也分为N沟道和P沟道143特性曲线

144P沟道耗尽型MOSFET的电路符号145特性曲线

不同类型场效应管电流电压关系1473.3.3衬底效应在许多分立电路中,由于源极与衬底极相连接,因此不存在衬底效应。在集成电路中,为了保证所有的衬底到沟道的pn结截止,因此在NMOS电路中衬底通常连接到电路的最低电位,在PMOS电路中衬底通常连接到电路的最高电位。衬底效应-----背栅效应,会影响漏极电流

iD耗尽层变宽、减小了沟道深度、开启电压增加、漏极电流减小背栅效应可能会引起电路性能的下降如何用Mos来设计一个放大器?哪个工作状态最有可能?饱和区应用的最简电路实现饱和区互导放大器电压放大器一个简单的基于MOS的电压放大器饱和区漏极负载电阻共源(CommonSource,CS)传输特性:vi~voCS电路的传输特性曲线饱和区漏极负载电阻截止区变阻区+_vRD=iDRD传输特性曲线CS电路的传输特性曲线截止区变阻区线性放大数字开关CS放大器的设计思路QVGSVDS①输入直流偏置②输入叠加交流小信号vgsvds实现放大功能!!①Q点需要设置在哪里?QVGSVDSvgsvds弹幕直流偏置电路设计要求②只要在饱和区内就可以了吗?155ABCS放大器图解分析法AB正交流摆幅范围负交流摆幅范围反相器CS放大器图解分析法AB截止失真CS放大器图解分析法:Q点位置偏低AB饱和失真CS放大器图解分析法:Q点位置偏高设置合理的静态工作点使MOSFET工作在一个合适的(VGS,ID)上,并确保晶体管对所有期望的输入信号值都工作在饱和区,即有较大的交流输入范围,或者说有较大的输出摆幅。为何要设计静态工作点?保证MOSFET在信号的一个周期内均是导通的,使信息能进行放大并传递。如何设置合适的静态工作点?3.3.6

场效应管的分析方法基础1.直流分析与交流分析:

直流通路:所有电容开路,电感短路,独立的交流电压源短路,独立的交流电流源开路,但保留信号源内阻。

交流通路:隔直流电容和旁路电容短路,扼流圈等大电感开路,独立的直流电压源短路,独立的直流电流源开路,但保留信号源内阻。直流分析与信号分析的分离

(a)直流通路

(b)交流通路

直流偏置电路——分压式偏置电路IG=0+_VGSID+_IDRSVG直流偏置电路——分压式偏置电路电阻RS的稳流作用_VGSID+_IDRS+VGID

↑∵VG不变,∴VGS↓ID

RS↑ID

↓直流偏置电路——双电源供电的偏置电路VG=0+_VGSID+_IDRS直流偏置电路——恒流源偏置电路直流偏置电路分析与设计电路分析步骤:假设该晶体管工作在饱和区,因此ID只满足ID~VGS

的方程式.根据偏置分析方法,写出电压环路方程比较上面的两个方程式然后解答这些方程通常是VGS有两种解答

,往往只有一种满足饱和工作的条件通过判断VDS如果VDS≥VGS-Vt,假设是正确。如果VDS≤VGS-Vt,假设不正确.我们要用变阻区的方程式去解决问题例3.1确定所有节点的电压和所有支路上的电流。设Vt=1V,kn’(W/L)=1mA/V2,忽略沟道长度调制效应。分析:由于不知道晶体管工作在哪个区,所以首先要假设,然后根据假设前提进行计算,根据计算结果证明假设是否成立。若不成立,推翻假设,重新求解。例3.1确定所有节点的电压和所有支路上的电流。设Vt=1V,kn’(W/L)=1mA/V2,忽略沟道长度调制效应。假设管子工作在饱和区:故管子工作在饱和区,假设成立。又例3.2设计如图所示的电路,使晶体管工作在ID=0.4mA,VD=0.5V。该NMOS晶体管的Vt=1V,µnCox=100µA/V2,L=1µm,W=32µm。λ=0例3.2设计如图所示的电路,使晶体管工作在ID=0.4mA,VD=0.5V。该NMOS晶体管的Vt=1V,µnCox=100µA/V2,L=1µm,W=32µm。λ=0例3.3设计如图所示的电路使晶体管工作在饱和区,并且ID=0.32mA,VD=3V。假设该增强型PMOS晶体管的Vt=-1V,kp’(W/L)=1mA/V2,λ=0。例3.3设计如图所示的电路使晶体管工作在饱和区,并且ID=0.32mA,VD=3V。假设该增强型PMOS晶体管的Vt=-1V,kp’(W/L)=1mA/V2,λ=0。或(舍去)Q1Q2Q3CS放大器中电阻RD的取值影响本次课学习目标场效应管放大器分析与设计场效应管饱和区小信号建模CS放大器分析与设计讨论前提:MOS已被偏置在饱和区如何建模?MOS交流小信号模型建模栅源电压的总的瞬时量为

为了减少由MOSFET引入的非线性失真,输入信号要足够小,使得MOS小信号条件数学推导小信号条件若满足小信号条件,MOS小信号建模则定义跨导:180忽略饱和区中的沟道长度调制效应包含沟道长度调制效应,用输出电阻ro=|VA|/ID建模(a)(b)小信号模型(混合π模型)跨导的定义:输出电阻的定义:181交流参数曲线图形模型输出特性曲线:截止区、饱和区、变阻区转移特性曲线:饱和区数学方程:截止区:饱和区:变阻区:电路模型:截止区:开路模型饱和区:大信号模型小信号模型变阻区:MOS建模小结以MOS为核心的放大器连接组态3.5.3共源(CS)放大器CS被称为旁路电容CC1和CC2被称为耦合电容交直流分离(叠加原理)有几个独立源?哪几个?共源(CS)放大器的直流通路共源(CS)放大器的直流通路1、直流工作点的分析和设计

确保其务必工作在饱和区的中间位置。

以获取较大的输出电压摆幅。2、小信号参数的计算。共源(CS)放大器的交流通路共源(CS)放大器的交流通路190共源放大器小信号等效电路191共源放大器小信号等效电路gdsgds192共源放大器参数分析——增益193共源放大器参数分析——增益194共源放大器参数分析——输入电阻及源电压增益195共源放大器参数分析——输入电阻及源电压增益196共源放大器参数分析——输出电阻197共源放大器参数分析——输出电阻例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。设计与分析思路例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(直流设计)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(直流设计)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(直流设计)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(直流设计)解:(1)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(小信号参数分析)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(交流分析)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入

电阻、输出电阻

。(交流分析)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入电阻、输出电阻

。(交流小信号等效电路)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入电阻、输出电阻

。(交流小信号等效电路)例:如图所示电路中FET的

,静态时

,设

,求(1)源极电阻R应选多大?(2)电压放大倍数、输入电阻、输出电阻

。(交流小信号等效电路)209分析时忽略ro接源极电阻的共源放大器210直流通路211交流通路212交流通路小信号等效电路(忽略ro)gds小信号等效电路(忽略ro)gdsgds接源极电阻的共源放大器交流参数——增益接源极电阻的共源放大器交流参数——增益接源极电阻的共源放大器交流参数——输入电阻接源极电阻的共源放大器交流参数——输出电阻请自行推导考虑ro时的输出电阻表达式例:(1)VDD=VSS=10V,I=0.5mA,Vt=1.5V,kn’(W/L)=1mA/V2,VA足够大。要实现增益为15倍的放大电路,应如何进行设计?需要用到哪些已学过的知识?请列举出来?投稿:画出小信号等效电路模型RG可取较大电阻(MΩ级)(2)VDD=VSS=10V,I=0.5mA,RG=4.7MΩ,RD=15kΩ,Vt=1.5V,kn’(W/L)=1mA/V2,VA足够大。若栅极输入信号幅度很小,为保证该MOS工作在饱和区,则漏极最大可能的信号摆幅幅值为多少?对应的输入信号摆幅幅值为多少?分析思路?需要用到哪些已学过的知识或方法?请列举出来?AB正交流摆幅范围负交流摆幅范围反相器CS放大器图解分析法正摆幅空间求解:∴正摆幅可变化范围为:0~7.5V考虑如图所示电路(3)VDD=VSS=10V,I=0.5mA,RG=4.7MΩ,RD=15kΩ,Vt=1.5V,kn’(W/L)=1mA/V2,VA足够大。加入峰峰值为0.2V的正弦波,输出信号vo的波形如何?若输入信号由于某种原因,变为了原来的3倍(

0.6V),输出信号的波形如何?(可画图展示)是否会有问题?如何解决?注意:因页面大小所限,波形比例是不对的考虑如图所示电路(4)VDD=VSS=10V,I=0.5mA,RG=4.7MΩ,RD=15kΩ,Vt=1.5V,kn’(W/L)=1mA/V2,VA足够大。若输入信号由于某种原因,变为了原来的3倍(0.2V→0.6V),则我们改变电路结构,以保持输出信号幅值大小不变,应使用多大的RS?思路如何?方法1:输入变为原来的3倍,输出不变,则增益由15变为5;又方法2:输入变为原来的3倍,输出不变,则可知MOS器件上可得故电阻RS上分得交流电压0.4V,即RS对放大器性能的影响:1、RS在直流通路电路中可以稳定静态工作点。4、可以扩展放大器的频带宽度。2、用RS控制vi的大小,避免因vi过大产生非线性失真。3、电压增益减小了1+gmRS倍。2303.5.5共栅(CG)放大器共栅(CG)放大器直流通路共栅(CG)放大器交流通路gds共栅(CG)放大器小信号等效电路(忽略ro)共栅(CG)放大器的交流参数——增益共栅(CG)放大器的交流参数输入电阻—输出电阻—源电压增益—共栅(CG)放大器的交流参数——电流增益当RL→0时,则Ais→1共栅(CG)放大器的交流参数分析小结输入电阻比较低CS和CG放大器的电压增益几乎相等,而CG放大器的源电压增益要比

CS放大器小(1+gmRsig)倍,这是由于CG电路的输入电阻较低所致相对高的输出电阻电流跟随器具有较好的高频性能

3.5.6共漏放大器(源极跟随器)共漏放大器(源极跟随器)直流通路共漏放大器(源极跟随器)交流通路共漏放大器(源极跟随器)小信号等效电路gds共漏放大器(源极跟随器)交流参数——增益共漏放大器(源极跟随器)交流参数——增益247共漏放大器(源极跟随器)交流参数输入电阻—输出电阻—连接高阻信号源和低阻负载,以实现阻抗匹配。248共漏或源极跟随放大器非常高的输入电阻小于1但接近于1的电压增益相当低的输出电阻电压缓冲放大器例3.8如图所示,设

。场效应管的

。试求源极跟随器的源电压增益、输入电阻和输出电阻

例3.8如图所示,设

。场效应管的

。试求源极跟随器的源电压增益、输入电阻和输出电阻

2513.5.73种组态放大器的比较CS组态最适合得到大增益在CS源极包括电阻

RS

可以在很大程度上改善其性能,但却是以降低增益为代价CG放大器的低输入电阻使得它只有在特定应用中才有用,其中包括不需要高输入电阻的电压放大器,利用CG组态良好的高频性能的电压放大器,以及作为单位增益电流放大器或电流跟随器的放大器源极跟随器可用做电压缓冲器,它把高内阻的源连接到低电阻负载,并可用做多级放大器的输出级。4晶体三极管本次课学习目标晶体三极管器件结构及工作模式(MOOC学习)放大模式下晶体三极管电流方程(MOOC学习)晶体三极管伏安特性及大信号建模BJT放大器交直流分析基础重要提示:时时记得与MOS器件进行对比晶体三极管概述为放大而设计的器件:三个工艺条件有两种载流子同时参与导电,因此称为双极型晶体管(BipolarJunctionTransistor,BJT),简称三极管或BJT从结构上分为NPN型和PNP型两种,课程介绍以NPN为例展开,内含发射区、基区、集电区PN结导电:发射结和集电结三端器件:发射极(E)、基极(B)和集电极(C)+(B)晶体三极管工作模式模式EBJCBJ应用截止反偏反偏在数字电路中作为开关使用饱和正偏正偏放大正偏反偏放大器反向放大反偏正偏无放大或放大能力很弱晶体三极管的电路符号晶体三极管放大模式下电流方程

IEICIBB区E区C区-VBE+-VCB+-V1+-V2+BJT:流控器件MOS:压控器件正向受控作用共发射极输入特性曲线族

条件:EBJ正偏vCE:0~0.3V,饱和模式vCE

=0.3V,分界线vCE

>0.3V,放大模式共发射极输出特性曲线族vCE=0.3V饱和区工作条件:

EBJ、CBJ均正偏且导通方程:大信号等效电路模型饱和压降放大区vCE=0.3V工作条件:EBJ正偏,CBJ反偏方程:理想大信号等效电路模型厄尔利效应——基区宽度调制效应其中:截止区vCE=0.3V工作条件:EBJ反偏,CBJ反偏方程:工程上定义以下区域等效电路:击穿区vCE=0.3V工作条件:

EBJ正偏,CBJ反偏三极管的极限参数集电极最大允许电流ICM集电极最大允许功耗PCM反向击穿电压V(BR)CEO晶体三极管放大器设计若BJT放大工作,则CE放大器传输特性曲线CE放大器传输特性曲线线性放大数字开关晶体三极管数字门电路的实现晶体三极管数字门电路的实现CE放大器图解分析法(直流工作点确定)CE放大器图解分析法(交流摆幅范围确定)饱和失真截止失真负载线对偏置点位置的影响饱和失真截止失真直流偏置电路——分压式偏置结构电阻RE的稳流作用IC

↑∵VB不变,∴VBE

↓IE

RE↑IC

↓IC

=αIE工程上取1.2.I1推荐设计:一般或直流偏置电路——分压式偏置结构分析直流参数一般包括哪些电参数?直流偏置电路——分压式偏置结构分析BJT工作在放大区工作点:IB、VBE、IC和VCE直流偏置电路——分压式偏置结构分析(工程估算法)若能验证:则直流偏置电路——分压式偏置结构设计电路设计:或直流偏置电路——双电源供电偏置电路直流偏置电路——恒流源偏置电路晶体三极管放大电路的直流分析步骤(1)采用固定的电压压降模型,若EBJ正偏,则假设电压,不考虑准确的电压值;若EBJ反偏,则认为BJT截止工作。(2)假设晶体管工作在放大区,可以应用IB、IC和IE的关系来求解VCE。(3)检查VCE:若VCE>0.3V,假设成立,管子工作在放大区;若VCE<0.3V,假设不成立,则BJT工作在饱和区,因此要重新假设VCE

=VCE(sat)=0.3V来求IC

例4.1

假定,确定所有节点电压和所有支路电流

回路方程假设BJT工作在放大区,则集电极电压为验证假设成立。例4.3设计如图所示放大电路,使得IE=0.5mA,VCE=4.0V

,已知

解:已知晶体三极管工作在放大区晶体三极管交流小信号模型讨论前提:BJT已被偏置在放大区BJT交流小信号建模:输出部分+输入部分放大模式下的正向受控作用:输出部分晶体三极管小信号条件

及输出部分建模跨导系数BJT基极与发射极之间电压差为

放大模式下的正向受控作用

代入方程可得:

晶体三极管小信号条件

及输出部分建模跨导系数若交流部分信号幅度足够小,使得,即晶体三极管小信号条件及

输出部分建模跨导系数三极管小信号条件Q:与MOS相比,若工作点电流相同,gm的大小?跨导系数晶体三极管小信号条件及输出部分建模

(定义推导)输出部分建模:压控电流源gmvbeBJT器件输入部分的小信号模型BJT的混合π小信号模型BJT的混合π小信号模型(考虑基区宽度调制调制效应)压控电流源形式流控电流源形式发射极等效交流输入电阻re用于T模型建模,不常用基极等效交流输入电阻:发射极等效交流输入电阻:基于BJT的放大器组态Q:放大器分析的一般步骤共射(CE)放大器电路结构+++VTCE放大器直流分析VTVTCE放大器交流分析VTviCE放大器交流小信号等效电路viCE放大器参数求解:电压增益vi+−viCE放大器参数求解:电压增益vi+−CE放大器参数求解:输入电阻vi+−CE放大器参数求解:输入电阻vi+−CE放大器参数求解:输出电阻vi+−CE放大器参数求解:输出电阻CE放大器小结VT电路特征不高的输入电阻较高的电压增益不低的输出电阻很小的线性输入范围

射极接电阻RE的CE放大器射极接电阻RE的CE放大器交流分析交流小信号等效电路忽略基区宽度调制效应放大器参数求解:输入电阻放大器参数求解:输入电阻放大器参数求解:电压增益放大器参数求解:电压增益放大器参数求解:输出电阻射极接电阻RE的CE放大器小结电路特征较高的输入电阻适中的电压增益不低的输出电阻线性输入范围明显扩展较高的信号处理带宽射极接电阻RE的CE放大器设计实现例题:考虑单电源分压式偏置电路设计。给出一个使用12V电源的设计,该电源电压在RC、VCE和RE之间平分,并且集电极电流为2mA。晶体管β的最小值为90。使用电压分压器,其上电流IR1为IE/10。Tip:实际应用中因为一个合理的设计应该是晶体管的β值稍高,所以先利用β=∞来设计电路,选择合适的5%电阻并选择电阻使VBB稍大于理想值,然后用β=90来验证求解VB、VE、VC和IC,并根据设计需要对电阻取值进行微调。IR1IEVTβ=∞时支路电流有何特点?IEVTIEVT放大电路如图所示,VCC=VEE=10V,IE=1mA,RB=100kΩ,RC=8kΩ,β=100时,(1)求器件VT上所有的直流电流和电压;假设输入信号足够小,则集电极信号在正负两个方向上允许的最大摆幅分别为多少?而整个放大器所允许的最大摆幅是多少?投稿:集电极允许的信号正负摆幅的范围和什么因素有关?(1)直流分析−0.99Vβ=100α=0.999.9μA−1.69V+2.08V0.99mA1mA若要求BJT工作在放大区,则有所以正摆幅空间为7.92V又∴负摆幅空间为3.47V所以放大器实际能达到的最大输出摆幅空间为3.47V放大电路如图所示,VCC=VEE=10V,IE=1mA,RB=100kΩ,RC=8kΩ,β=100时,(2)若VA=100V,求小信号参数;(1)直流分析(2)−0.99Vβ=100α=0.999.9μA−1.69V+2.08V0.99mA1mA放大电路如图所示,VCC=VEE=10V,IE=1mA,RB=100kΩ,RC=8kΩ,β=100时,(3)若RL=8kΩ,求Av、Ri、Ro;(3)电路如图所示,VCC=VEE=10V,IE=1mA,RB=100kΩ,RC=8kΩ,β=100时,(4)若发射极上多加一个225Ω的电阻RE,且将vπ的峰值限制为5mV,那么包含RE前后最大的vsig值分别为多少?相应最大的vo分别为多少?假设Rsig=5kΩ,且忽略ro。(4)(4)未加RE,则为信号源最大值(4)增加RE,则为信号源最大值333共基(CB)放大器忽略基区宽度调制效应交流通路为334共基(CB)放大器的交流参数——增益335共基(CB)放大器的交流参数——增益336共基(CB)放大器的交流参数——输入电阻337共基(CB)放大器的交流参数——输入电阻338共基(CB)放大器的交流参数——输出电阻339共基(CB)放大器的交流参数——输出电阻共基(CB)放大器的交流参数——电流增益341共基(CB)放大器的交流参数——电流增益例题:要求设计一个如图所示的CB放大器,该放大器对一个从输出电阻为50Ω的同轴电缆传输过来的信号进行放大。要求该放大器为电缆提供合适终端电阻匹配,以实现最大功率传输。假设VT的β和VA均足够大,RE>>re,集电极直流电压VC=1V,要求:①完成电路设计;②求该电路源电压增益;③若vsig为峰值为10mV的正弦波,则输出电压峰值为多少?目标:①完成电路设计,求RC和RE取值;②Avs;③vo条件:①直流工作点:

VC=1V②交流输入电阻:

Ri

=

50Ω最大功率传输定理求小信号参数gm,进而求工作点IC初步方案:交直流分离直流分析+交流分析求输入电阻及相关信息由题目可知Rsig=50Ω,要实现最大功率传输,则有Ri=50Ω根据直流信息,求电阻取值求源电压增益及输出信号求源电压增益及输出信号351共基(CB)放大器的小结具有较低的输入电阻相当高的输出电阻短路电流增益接近于1较高的电压增益开路电压增益是正的,为同相放大器电流跟随器具有极好的高频性能352共集电极(CC)放大器或射极跟随器353共集电极(CC)放大器或射极跟随器(交流分析)354共集电极(CC)放大器的交流参数——输入电阻355共集电极(CC)放大器的交流参数——电压增益356共集电极(CC)放大器的交流参数——电压增益357共集电极(CC)放大器的交流参数——输出电阻358共集电极(CC)放大器的交流参数——输出电阻359共集电极(CC)放大器的交流参数——电流增益360共集电极(CC)放大器的交流参数——电流增益短路电流增益361共集电极(CC)放大器或射极跟随器的特性具有较高的输入电阻较低的输出电阻电压增益小于1但接近于1较好的电流增益作为多级放大器的最后一级或输出级较好的幅频响应例题:射极跟随器如图所示,已知三极管

=

100。

(1)画出小信号等效电路;

(2)计算Av、Ri、Ro。首先求直流工作点求小信号参数因VA未知,故可忽略ro365三组组态放大器的比较CE组态最适合用来实现放大器所要求的大增益CE的发射极包括电阻RE,可以改善很多性能,但却是以牺牲增益为代价CB放大器的低输入电阻使得它只有在特定的应用中有用,经常可以用做高频放大器。射极跟随器可以用做电压缓冲器,从而把高电阻源连接到低电阻负载,此外还可以用做多级放大器的输出级5电压型集成运放单元电路主要内容集成电路放大器简介电流源电路及其应用差分放大单元电路组合放大单元电路有源负载放大电路高频通论多级放大器集成运算放大器内部结构框图集成电路放大器的特点:多级放大器之间采用直接耦合方式级联尽可能用有源器件替代无源器件利用对称结构改善电路性能MOS电路BJT电路§5.2电流源电路及其应用集成电路中电流源(恒流源)电路的作用:为各级提供合适的静态偏置电流作为有源负载实现高阻值电阻§5.2电流源电路及其应用电流源的基本参数:输出电流IO等效输出电阻RoQ:什么样的元件或者模块可以实现这样的功能呢?§5.2电流源电路及其应用§5.2电流源电路及其应用Q:如何保证VGS的稳定呢?类似分压式偏置?×需要较多的外围电阻VT1工作在饱和区,忽略沟道长度调制效应1.MOS镜像电流源电路(CurrentMirror)参考支路又栅极电流为0,则假设VT2也工作在饱和区,则1.MOS镜像电流源电路(CurrentMirror)电流传输比两管物理参数一致,且,则1.MOS镜像电流源电路(CurrentMirror)例5.2

电路如图5.2所示,VDD=VSS=5V,两个MOS管器件参数匹配,(W/L)1=2(W/L)2=10,kn’=50μA/V2,Vt=1V,VA=∞,若要求IO=2mA,则电阻R应如何选择?

因为两个MOS管器件参数匹配,(W/L)1=2(W/L)2,且IO=2mA,则由式可得又可得VGS1=5V(舍去-3V),故由可得2.BJT镜像电流源电路及比例电流源电路VT1工作在放大区,忽略基区宽度调制效应,假设VT2也工作在放大区,则

参考支路2.BJT镜像电流源电路及比例电流源电路假设VT1和VT2完全相同,则可得2.BJT镜像电流源电路及比例电流源电路若β足够大,即可忽略两管B极的分流,通过控制晶体管的发射结面积之比即可控制电流源输出电流的比例电流传输比2.1BJT比例电流源电路另一种实现形式2.1BJT比例电流源电路另一种实现形式若忽略基调效应,且β足够大,则可得又且2.2微安级电流源(Wildar电流源)假设VT1和VT2物理参数一致,忽略基区宽度调制效应,且β足够大,可得又2.2微安级电流源(Wildar电流源)3.电流导向电路(Current-SteeringCircuits)给每级放大器分别设计偏置电路,将造成设计复杂度的上升和芯片面积的浪费电流导向技术:在设计时,一个恒定的参考直流电流在一个地方生成,然后被复制到芯片上其他多个地方,分别为各级放大器提供偏置,复制过程中通过对电流传输比的控制来改变各级偏置电流的大小MOS电流导向电路若外电路保证所有MOS管都能工作在饱和区,则

参考支路BJT电流导向电路若外电路保证所有晶体管工作在放大区,晶体管参数一致,且β足够大,则参考支路例:假设所有器件的尺寸相同,求电路中每个节点的电压和流过每个支路的电流。假定|VBE|=0.7V,β=∞。VT1、R1和VT2构成参考支路,可得VT1和VT3、VT4构成电流源,可得VT5和VT6构成电流源,可得VT10和VT11构成电流源,可得VT2和VT7、VT8、VT9构成电流源,可得求各支路电流IREFIR4求各节点电压MOS电流导向电路的分析与之类似IREF电流源小结功能性基本参数:IO、RO性能参数:电流传输比、电流稳定性放大器应用中的噪声困扰先辈们提出的噪声解决方案差分放大器Differential-amplifier(差分对:Differential-Pair)差分放大器的相关基础知识电阻型负载差分对:左右对称结构基本功能:放大差模信号抑制共模信号2个输入端,2个输出端多种输入-输出组合方式差模信号与共模信号定义差模信号共模信号一对任意信号vi1和vi2可以用其差模信号与共模信号的加权代数和来表示任意一对信号的信号分解等效差分放大器放大差模信号,抑制共模信号,根据叠加定理,分别进行差模分析和共模分析差分放大器的输入输出组合方式多种输入输出组合方式:双入双出双入单出单入双出单入单出1输入输出方式(a)双入双出(差分输入-差分输出)1输入输出方式(b)双入单出单端输入相当于两个输入信号中任意一个信号为0,由信号分解等效可知,单端输入可等效看作双端输入。=0=0MOS差分对电路分析直流分析确定静态工作点参数确定小信号参数交流输入范围交流分析:差模分析Avd,Rid,Rod共模分析Avcm,Ricm,Rocm共模抑制比:CMRRMOS差分对的直流分析令vi1

=vi2

=0,则小信号参数:左右对称MOS差分对的交流分析——定性分析令vi1

=vi2,则1.共模分析抑制共模信号MOS差分对的交流分析——定性分析1.共模分析共模输入信号上限:条件:VT1和VT2工作在饱和区非常小MOS差分对的交流分析——定性分析1.共模分析共模输入信号下限:条件:Iss中的MOS工作在饱和区假设VCS为ISS工作在饱和区所需的最小电压MOS差分对的交流分析——定性分析令vi1

=-vi2,则2.差模分析放大差模信号MOS差分对的交流分析——定性分析2.差模分析令vi1

=

vid,vi2

=0,使得刚好ISS全部流入VT1,iD2=0,则差模输入范围上限为差模输入范围为VOV:漏极电流为ISS/2时的过驱动电压MOS差分对的交流分析——定性分析3.差模传输特性归一化曲线VOV:漏极电流为ISS/2时过驱动电压推导过程见MOOC文档MOS差分对的交流分析——定性分析3.差模传输特性归一化曲线VOV:漏极电流为ISS/2时的过驱动电压当时,可得gm小信号条件MOS差分对的交流分析——定性分析3.差模传输特性归一化曲线gmISS不变,减小W/L,可增加VOVMOS差分对——差模参数推导1.差模交流通路虚地MOS差分对差模参数分析:差模电压增益1.差模交流通路双端输出(空载)半电路法MOS差分对差模参数分析:差模电压增益2.差模小信号等效电路(1)差模电压增益双端输出(空载)单端输出(空载)MOS差分对差模参数分析:差模电压增益双端输出(带载)MOS差分对差模参数分析:差模电压增益双端输出(带载)(1)差模电压增益单端输出(带载)MOS差分对差模参数分析:差模输入电阻2.差模小信号等效电路(2)差模输入电阻MOS差分对差模参数分析:差模输出电阻2.差模小信号等效电路(3)差模输出电阻双端输出单端输出MOS差分对——共模参数推导1.共模交流通路

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