模拟集成电路基础知识整理.docx

g当V恒定时，GSm与V之间的关系DS饱和区的跨导.当DSgV恒定时，mIV、与DSGS之间的关系DS通过比照可以觉察，V恒定时的弱反型区、强反型区、速度饱和区分GSDSGSTH别对应于当V恒定时的亚阈值区、饱和区、线性区三极管区。g跨导m在线性区三极管区与V成正比，饱和区与VV成正比NMOSV1、截止区条件：VGS < THV2、三极管区线性区条件：VTH <GDI电压电流特性：DSm Cox Wê=nLé(VëGS)-VVTHDS- 1 V2DSù2 ûúV3、饱和区条件：VTH >GD1WI=- V+ V电压电流特性：DSm Cox(V2nLGS)2 (1l)THDSD4、跨导: 就是小信号分析中的电流增益， gm =dIdVgm = m2m Cox W InLDSgm =GSV-VCox W ()nLGSTHIV- Vgm =2 DSGSTH1I5、输出电阻就是小信号分析中的r0： r0 »lDSPMOSGSTHp1、截止区V> VTHPDG2、三极管区线性区条件： V< VI电压电流特性：DSm Cox Wê=pLé(VëGS)-VVTHDS- 1 V2DSù2 úûTHPDG3、饱和区条件： V > V1WI=- V- V电压电流特性：DSm Cox(V2pLGS)2 (1l)THDS4、跨导和输出电阻与 NMOS 管一样对于 MOSFET 的分析，第一步就是通过大信号分析来确定MOSFET 的工作范围，并通过不同工作范围下的电压电流特性来确定小信号分析下的电流增益。MOSFET 有三个工作范围：截止区、线性区、饱和区。当 MOSFET 作为开关使用的时候，要掌握在线性区三极管区；当 MOSFET 作为放大器使用的时候，要掌握在饱和区和CCGDGSV的变化曲线：随GSMOS 管沟通小信号特性线性区时：饱和区输出电阻：LEVEL1 模型g+ g二极管连接作负载的阻抗等于：(1)ro »1mmmbmbg+ g共源放大器共源级深三极管区等效电路和饱和区小信号模型输出阻抗：输入为零时，在输出加电压鼓励，得到电流。二极管连接的负载的共源级：承受 PMOS 连接的二极管作负载，不存在体效应。带负反响的共源级增益：漏极节点看到的电阻Av源级通路上的总电阻求负反响共源级输出电阻等效电路1+(g +g)R输出电阻增大了mmbS 倍则有限负载电阻的 带负反响的共源级 输出电压增益为：R )D*(AvGmROUT共漏极源跟随器高输入阻抗，中等输出阻抗利用戴维宁等效电路：考虑沟长调制效应，驱动 RL 的负载：共栅极在漏端阻抗很小状况下，较低输入阻抗，更适合电流的放大计入晶体管的输出阻抗ro和信号源的输入阻抗R S ：例如：求共栅极输入电阻：求共栅极输出电阻：Smmb从漏极往源级看输出电阻， R乘以1+ (g+ g)roDmmb从源级往漏极看输入电阻， R除以1+ (g+ g)ro折叠式共源共栅：将输入电压转换为电流，然后作为共栅极的输入NMOS-PMOS 折叠式：MOS 管近似阻抗：Rout = (g rmo 2o1)rRout = (g r )Rm oS上 面两个P 管构成了共源共栅电流源系统的稳定性零极点分析造成缘由：电容电感等对不同频率信号的响应有时间差。截止频率：当 Au 在下降到 0.707AuM1/AuM1L：下限截止频率H 上限截止频率BW 通频带BWHLHw对于低通滤波器： H=1= 1RCtfH = 2pRC=1 2ptw对于高通滤波器： L=1= 111RCtfL = 2pRC = 2pt振荡环节的传递函数：1w 2G(s) =T 2 s 2 + 2xTs +1 =s 2 + 2xwnns +w 2n1、极点在左半平面，衰减信号2、极点在右半平面，递增信号3、极点在虚轴上，震荡信号噪声计算输入参考噪声电压：把输入接地求得输出噪声，用输出噪声除以增益计算输 入参考噪声电流：把输入开路，计算输入开路时的输出阻抗反 馈对输出量取样：电压反响、电流反响影响输入量： 串联反响、并联反响瞬时极性法推断正负反响u+IuD+-A-iuOORRL1iR1直流通路中存在的反响：直流反响稳定静态工作点 沟通通路中存在的反响：沟通反响改善沟通性能 电压串联负反响电流串联负反响电压并联负反响电流并联负反响iIiD+-AuRiFRuPiIiD+-A+RLiuOOu-NR1iFR2OL电压负反响能稳定电压,电流负反响能稳定电流深度负反响： 1 + A& F& >> 1