求问为什么为什么单位增益带宽和跨导不满足Gm=2*pi*GBW关系

斩空无语 · 发表于 2014-4-30 21:08:36

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本帖最后由斩空无语于 2014-4-30 21:13 编辑

M1的跨导为165uS
单端输出增益为50dB。
负载电容为0.375fF.
为什么单位增益带宽只有29MHz。我使用了偏置电路和理想的共模反馈电路，所有的管子都工作在饱和区。

ldraul · 发表于 2014-5-1 00:50:23

本帖最后由 ldraul 于 2014-5-1 01:40 编辑

负载电容太小了吧，这个值是管子的漏极电容吧。运放的主极点已经不在是输出端引入的极点了，所以不符合Gm/C=2*pi*GBW的关系，根据你提供的值，主极点为91.7K，输出端引入的极点221M。增加电容负载，让输出端引入的极点变成主极点就可以了，91.7K这个极点应该是M9、M10漏极产生的，但这个值也太小了吧，不应该的，这里应该是次极点，就算把输出极点降到这个以下，那加的负载电容至少要0.9pF。

ldraul · 发表于 2014-5-1 01:52:03

本帖最后由 ldraul 于 2014-5-1 02:57 编辑

取负载电容为0.9pF，按照Gm/C=2*pi*GBW计算得到的GBW就是29M，你算一下M9漏极和M5源端引入的极点，其中一个成了主极点。

斩空无语 · 发表于 2014-5-1 09:12:42

本帖最后由斩空无语于 2014-5-1 09:48 编辑

谢谢您的回答。我计算了一下，M9漏极和M5源端寄生电容只有0.056PF。我做交流仿真时，带了理想共模反馈，有没有可能是共模反馈的电容引起的。

ldraul · 发表于 2014-5-1 16:58:18

本帖最后由 ldraul 于 2014-5-1 16:59 编辑

你用的理想共模反馈，应该不会带来问题，寄生电容56fF不小了，你算一下这两处的极点，最好贴一个交流仿真的图，建议你共模反馈的输出接到VB1上，这样反馈效果应该更好一些。另外你的电流是多大，看一下各个管子的gm值

斩空无语 · 发表于 2014-5-1 20:00:32

本帖最后由斩空无语于 2014-5-1 20:02 编辑

十分感激

我做交流仿真时，如果两端分开输入500mv时测得单端单位带宽是29M，如果两端输入各1v时，测得单端的单位带宽为48MHZ。这个GBW和输入有关系么？M0,M9，M10电流30uA，单端15uA。gm值分别为。M1-165us，m9-300us，m3-m8-150us.问一下，单端测得的GBW和双端有什么关系呢？

ldraul · 发表于 2014-5-1 23:48:54

交流仿真输入端加直流共模电平和1V的交流信号，单端仿真增益是双端的一半，主极点不变，GBW自然加倍。

ldraul · 发表于 2014-5-2 00:07:25

本帖最后由 ldraul 于 2014-5-2 00:16 编辑

从交流仿真图看，相位裕度大概有85度，说明次极点大约10倍GBW，这个极点就是M9漏极处的极点，M5源极处极点很大，大约150us/56fF=2.68G。现在的电路没有问题，要想提高GBW，可以用相位裕度来折中，降低输出端负载，增加主极点。现在的相位裕度足够大，一般60-75°就差不多了，也就是说GBW可以增加到200M左右

斩空无语 · 发表于 2014-5-2 07:57:53

十分感谢您的耐心回答

lijing94 · 发表于 2014-5-2 20:56:02

新人弱弱的问一句楼主，cadence在哪里下的？可否给个链接什么的？

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