相位裕度曲线有的从180°开始有的从0°开始？

Tombuli · 发表于 2021-5-28 11:44:12

同遇一样的问题，不知道怎么解决。最后只能换电路了，呜呜呜。

努力学ic的小叶 · 发表于 2022-4-28 15:26:29

323217588 发表于 2012-12-4 17:52
从0°开始的看DC工作点也没有问题

怎么注册呀

Halsone · 发表于 2023-4-5 14:46:50

学习

02015678 · 发表于 2023-5-6 17:05:37

emma1987 发表于 2017-5-2 11:54
http://www.designers-guide.org/Forum/YaBB.pl?num=1294178255

就像你说的一样，本质原因是差分电路存在不对称。
通常出现在后仿真中，两边寄生存在一点差异，或者存在out到inp的CC。或者出现在带mismatch的MC仿真中。

参见：Designer’s Guide Community :: Forum (designers-guide.org)
用来复现这个问题的电路：unsymmetric_circuit_loopgain.pdf (designers-guide.org)

登录/注册后可看大图

在Spectre作者Ken Kundert的论坛上找到了STB仿真，部分corner出现phase从0°开始的解释。并且给了简单的demo来复现。
demo中，左右两侧的行为OTA都加了从outp到inp的叠加series的一点电压，引入非对称。
但是左图是从outp引入的，在Vprobe (vdc, vdc=0)右边。右图是在Vprobe右边引入的。
Sweep 扫描那个引入非对称的gain，0 0.9m 0.99m 1m 1.01m 1.1m，可以看到左图部分gain下phase从0°开始，部分gain下正常，行为难以预料。右图则始终从180°开始。

也正如这个帖子中讨论的，其实这个问题并不说明稳定性有问题，虽然看着很诡异，我的电路变成了正反馈？
关键原因是其分析dcOp的时候是不带后仿真那个非对称的CC的，但是在AC分析（STB）分析中是带这个非对称的CC的（例如从OUTP到INP），导致AC分析的接近DC但不是DC的地方 (FREQ>0）的时候phase飞了，成了0°即正反馈。

也正如这个帖子中讨论的，当波特图吃不准的时候，可以去看奈奎斯特图。
In case of doubt (if there is more than one crossing of 180 degrees or 0 dB), you should always apply the Nyquist stability criterion (see http://en.wikipedia.org/wiki/Stability_criterion). In the case presented here, by applying this criterion, you will find that the circuit is in fact stable (if the gain remains below 0 dB for higher frequencies).
Plot loop Gain的real和imag，然后右键点击X轴，选择YvsY，X轴使用real loop Gain即可看到奈奎斯特图。因为Cadence 的phase是转了180°的。只需要看(1，0)是否在loopGain这条复变有方向曲线的左侧，即可判断是否稳定。

或者按照我的经验，这种情况通常改用华大九天的ALPS仿真器就正常了。

02015678 · 发表于 2023-5-9 16:16:44

后仿真带来的OUT到INP和INN的寄生电容CC不对称导致的。
这个跟仿真器算法有关，Spectre很容易复现。
即使真的出现这个情况还是稳定的，参见Razavi第二版教材的奈奎斯特图。

demo中，左右两侧的行为OTA都加了从outp到inp的叠加series的一点电压，引入非对称。但是左图是从outp引入的，在Vprobe (vdc, vdc=0)右边。右图是在Vprobe右边引入的。扫描Sweep 那个引入非对称的gain，0 0.9m 0.99m 1m 1.01m 1.1m，都是局部非常小的正反馈，不影响负反馈大局。
可以看到左图仿真的，【部分gain下】phase从0°开始。右图则始终从180°开始。

dcOp分析工作点的时候，是不带那个非对称的OUTP到INP较大的寄生电容的，确切的说任何电容都不带。
但是AC分析（STB）分析是带的。这个差别，可能是导致部分corner出现phase从0°开始的原因。

参见帖子：
https://designers-guide.org/forum/YaBB.pl?num=1182388268/4#4
参见DEMO：
https://designers-guide.org/foru ... ircuit_loopgain.pdf