运算放大器讨论系列1--增益与带宽

bobich

众所周知，增益和带宽是运算放大器的重要折衷关系之一
那怎么提高和优化这两方面的性能呢？
据书本介绍，

关于增益
gm*r0正比于WL*Id的开方，提高增益可以增加晶体管的栅长、栅宽或减小其偏置电流。
或者改进电路结构，如增益推进结构（Gainbroost）

关于带宽
使其主极点尽量远离远点？？？

以上是一些粗浅的认识，具体怎么做也不太清楚，

希望论坛上的高手指点指点，讨论讨论
希望您不吝赐教
分享您在增益和带宽优化方面的经验和智慧。

JTR6907

帮顶！

dawen2008

太泛泛了,具体问题具体分析吧. 或者给个固定的结构来讨论.

ichiomi

see Razavi's book

woailaopochenni

这个问题你好像提得太泛了，最好拿一个典型的例子来说，不过，增益带宽不可兼得啊，设计时要看你需要什么了，根据需求设计嘛。

关于把主极点推远的问题：
1.要是单级运放的话，在负载电容固定的情况下，将输出电阻减小啦，减小的办法很多了，比如减小输出管子的L，增大输出管子的电流等等。
2.要是两级运放的话，若负载电容比较大，那么主极点很可能在输出级（也就是第二级），推远主极点的方法同1，若主极点出现在第一级输出的话问题好像就比较复杂，涉及太多的折中，我也。。。。不知道啦！

以上是个人的愚见，仅作参考，欢迎讨论！！

[ 本帖最后由 woailaopochenni 于 2008-10-20 01:22 编辑 ]

analogicer

从两者的推到公式着手，就可以分别得到提高它们的方法了

fengtang2332

建议找一些关于带宽扩展方面的资料看一看。
拉扎为的《光通信集成电路设计》中也涉及到了一点。

741852zxt

好好看书比较好

pandaoyzh

关于增益,看你的需要,如果要求很高的增益的话,可以用两极.
前一级用折叠式共源共珊结构,后一极才用共源级放大结构.
前一级可以达到90DB以上的增益,后一级可以达到50DB以上的增益,加起来可以达到140DB以上的增益.
而且输出摆幅也比较大.如果觉得摆幅小了,或则是功耗大了,可以才用classAB输出.
BW=Av*P1
Av是增益.P1是主极点的频率.
所以P1设计得高点,自然BW就大了.
一般两极的机构要采用miller补偿,主极点一般比较低.如果增益只要90DB的话,你可以用一级的折叠式共源共珊结构.才用负载电容补偿,可以达到很高的带宽.
BW=Av/P1=gm1/CL
把gm1设计大点就可以达到。不过有很问题是折中的，例如功耗，Vos，SR，PH，等等，需要考虑。