資源描述：
《模擬cmos集成電路設(shè)計(拉扎維)第7章噪聲(一)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、模擬集成電路設(shè)計第7章噪聲（一）董剛gdong@mail.xidian.edu.cn微電子學(xué)院1)2上一講頻率特性電路性能指標(biāo)隨信號頻率的變化特性考慮電容、電感等參數(shù)對頻率敏感的元件的影響Av=VYVX用s域分析法來分析頻率特性密勒定理Z1=Z(1?Av)Z2=Z?1(1?Av)一種為了方便電路分析而進(jìn)行的電路轉(zhuǎn)換X和Y之間只有一個信號通路時往往不適用阻抗Z和信號主通路并聯(lián)時適用極點(diǎn)-節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)每個節(jié)點(diǎn)對應(yīng)一個極點(diǎn)節(jié)點(diǎn)之間有相互作用時不再是每個節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)一個極點(diǎn)H(s)==Av0?VoutVin(1+ω(s)sp1)(1+1ωsp2)(1+ωsp3西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電
2、路設(shè)計(s)=Vinssωout=1ωin=?s??ω?????s??s??ω???Rin==23DB+CGDCDB)+s[RS(1+gmRD)CGD上一講共源級的頻率特性傳輸函數(shù)（增益）和輸入阻抗用極點(diǎn)-節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)法計算簡單直觀。有誤差；沒反映出零點(diǎn)Vout?gmRD(1+)(1+)ωinωoutRS[CGS+(1+gmRD)CGD]1(CGD+CDB)RDVoutVin(s)=??1??z?+1+1??p1??ωp2?用完整等效電路推導(dǎo)法計算復(fù)雜，但結(jié)果精確，反映了零點(diǎn)的影響1+RD(CGD+CDB)s1CGDs(1+gmRD+RDCDBs)CGSsvo(sCGD?gm)RD
3、visRSRD(CGSCGD+CGSC西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計+RSCGS+RD(CGD+CDB)]+111??1+≈+?[?=24≈Sm上一講源跟隨器1、做電壓平移2、做阻抗轉(zhuǎn)換緩沖器Av=1gmRS≈+(1+η)1+η傳輸函數(shù)和極零點(diǎn)：根據(jù)該式，合理設(shè)計可獲得期望帶寬、相位裕度等指標(biāo)輸入阻抗：Zin=VX11?gm?1IXsCGDsCGS?sCGS?gmb+sCL]vogm+sCGSvisRS(CGSCL+CGSCGD+CGDCL)+s(gmRSCGD+CL+CGS)+gm輸出阻抗：ZOUT=(sRSCGS+1)/(gm+sCGS)≈1/g（低頻時），R（高頻
4、時）西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計?1vovi≈+S)5上一講共柵級——Rin小，Rout大傳輸函數(shù)：無密勒電容項，高帶寬(s)=(gm+gmb)RD1+(gm+gmb)RS(1+1CSgm+gmb+RSs)(1+RDCDs)輸入阻抗：頻率增大時，ZL趨近于0，Rin趨近于Rin=1/(gm+gmb)ZL+rOZL11+(gm+gmb)rO(gm+gmb)rOgm+gmbZL=RD1sCD輸出阻抗Rout={[1+(gm+gmb)ro]RS1sC+ro}
5、
6、(RD1sCD西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計6上一講共源共柵級Rin和Rout大，高增益密勒效應(yīng)小，高頻極
7、點(diǎn)為了保證放大器的穩(wěn)定性，通常設(shè)計fpX最大輸出阻抗頻率增大時下降，影響共源共柵電流鏡的精度Zout≈[(1+gm2rO2)ZX+rO2](1/sCY)ZX=rO1(sCX),忽略CGD1西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計1??ω?s???1????+1??ω??)?7上一講電流源負(fù)載的差分放大器差模頻率特性用半電路法分析CL包括CDB3、CGD3（G點(diǎn)為交流地）、CDB1用共源放大器傳輸函數(shù)結(jié)論得：ACM?DM=?gm1?gm2(gm1+gm2)(rO3sCP)+1?(RD1sCLVoutVin(s)=Av0?s?p1?ωz???s??p2+1??高頻時共模抑制能力下降主
8、極點(diǎn)為：fp1=1/2πCL(rO1rO3)西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計=L?=8上一講電流鏡負(fù)載的差分放大器voutgmNrON(2gmP+sCE)vin2rONrOPCECLs2+[(2rON+rOP)CE+rOP(1+2gmPrON)CL]s+2gmP(rON+rOP)鏡像極點(diǎn)通常比輸出極點(diǎn)大，即ωp1<<ωp2，因此有：ωp1=(2rON2gmP(rON+rOP)+rOP)CE+rOP(1+2gmPrON)CL忽略分母中第一項并假設(shè)2gmPrONff1，則：ωp1≈1C（rOPrON）11ωp1ωp2rONrOPCECLgmP(rON+rOP)ωp2≈gmPC
9、EωZ=2ωp2=?2gmPCE西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計9本講噪聲噪聲的統(tǒng)計特性噪聲譜（頻域）幅值分布（時域）相關(guān)噪聲源和非相關(guān)噪聲源噪聲的類型熱噪聲閃爍噪聲電路中噪聲的表示單級放大器中的噪聲共源、共柵、共漏、共源共柵差分對中的噪聲噪聲帶寬西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計10為什么要學(xué)習(xí)噪聲知識？電路能處理的信號的最小值等于噪聲的水平設(shè)計AIC時通常需要考慮噪聲指標(biāo)體現(xiàn)在信噪比（SNR）這一指標(biāo)上低噪聲AIC在很多領(lǐng)域有重要應(yīng)用西電微電子學(xué)院－董剛－模擬集成電路設(shè)計11統(tǒng)
