运放虚短的问题(GRAY书中的疑问)

wsdeath · 发表于 2013-5-8 19:26:04

谢谢楼上各位的解答，的确我仿真的时候负输入端的晶体管（NM5,NM6）是不饱和的，但我不明白的是，我单单仿真A1,A2的时候是全部晶体管都饱和的，但为什么接到总电路上就会出现不饱和呢？ QQ截图20130508192950.png

2放大器输出接的是栅极，电阻应该是无限大的，不是不会影响到我接上去的A1吗？

wsdeath · 发表于 2013-5-8 19:41:10

这是我用DC分析画的图，X变量是VBIAS2（正输入端），Y变量就是负端了，在图上我基本找不到电压相同的那个点啊。其实我在想是我的长宽设置有问题。但最想知道的还是为什么本来仿真好的A1，接入一个输出是无限大的电路里后，增益倍数会下降了，我之前在做带隙基准源的时候也遇到这种情况了。请大家帮帮忙解答一下吧

wsdeath · 发表于 2013-5-8 19:43:36

上面的图不见了，补上 QQ截图20130508194109.png

iWeiguo · 发表于 2013-5-8 20:04:46

假设M4的漏电压定为2.8V，M4a的栅电压为1.9V，M22的栅2.8V, 漏1.9V，为了M22不工作在线性电阻区，M22，M21前面再加一级跟随器做电平移位，把M22的栅电压降下来，保证M22工作在饱和区。这时放大器同相反相电压差应该在十毫伏或更低。

iWeiguo · 发表于 2013-5-8 20:40:48

回复 11# wsdeath

再看看Gray的书，A1的M22会工作在线性区，因此加个电平移位电路，保证M22工作在饱和区。

wsdeath · 发表于 2013-5-8 20:58:14

所以现在这个才是我应该真正使用的A1？对吧？

wsdeath · 发表于 2013-5-8 21:01:45

还有我想知道，大神你是怎么看出如果单单按书上的电路连接，2个输入晶体管一定会是在线性区的呢？可以分析一下吗？

wsdeath · 发表于 2013-5-8 21:11:59

我看了一下我仿真的结果，跟你说假定的2.8和1.9相差的差值很相似（我的是2.3和1.3），你怎么分析的？太厉害了

iWeiguo · 发表于 2013-5-8 21:43:58

大神是Gray；Gray的书上讲得很清楚了，俺就再转述一遍。M4作为电流镜的输出端口，为了保证摆幅，希望它的漏电压要高，又要工作在饱和区，一般Von=Vgs-Vth，取电源电压的5%（具体值和你的设计有关）；M4的漏电压是Vdd-Vonp，M4A也要工作在饱和区，其栅电压是Vdd-Vonp-Vonp-Vthp(P管阈值的绝对值)；这么看过去，M4A的源是M22的栅，M4A的栅是M22的漏；M4A要工作，其栅极电压比源极至少低一个阈值电压；意味着M22的漏比M22的栅低一个阈值电压，如果N管，P管的阈值电压绝对值基本相等，那么M22工作在线性电阻区。啰嗦这么多，画图把M22和M4A放一起就一望而知了。因此需要电平移位电路把M22的栅电压降下来，保证M22的饱和区工作。
3V的电源电压Von=3-2.3=0.7V，太高了；Von取电源电压的5%左右吧。
仅供参考。

wsdeath · 发表于 2013-5-8 21:59:34

好的，谢谢，试过了，问题解决了！

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