关于米勒补偿的零点问题

analogg · 发表于 2015-1-11 21:35:02

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如下图，这种结构的密勒补偿可以避免出现零点。想听听各位是怎么理解的，从小信号电流直观的角度分析一下，可以讨论一下。

米勒补偿

analogg · 发表于 2015-1-11 21:39:52

我先从我的角度分析一下，
小信号电流流过4节点的时候，由于在高频，通过Cc的前馈电流如果刚好=M11的由6节点小信号电压变化引起的小信号电流的话，那么节点8就小信号零点位了。如此理解的话，不还是存在零点吗？

etiet · 发表于 2015-1-11 23:44:28

可以这样看，M10为节点4的小信号电流提供了一个低阻通路1/gm10,使得通过Cc流到输出的前馈电流变少了，从而推远了零点，实际上这种补偿应该也是有零点的，只不过相对于密勒补偿更远了

analogg · 发表于 2015-1-12 08:55:57

回复 3# etiet

下图，cascode电流镜，从节点2向上看去阻抗是rds，在高频下流过Cc的前馈电流可不小。如何直观阐述一下，此种结构的零点和最普通的gate-drain结构米勒补偿产生的零点位置关系？
Image 1.png

etiet · 发表于 2015-1-12 09:39:39

回复 4# analogg

你那个阻值是在DC附近的阻值，实际上在需要考虑零点附近的频率，已经超过主极点的频率了。这个时候，第一级的输出近似为地，所以仍然可以看成1/gm

fightshan · 发表于 2015-1-12 12:12:06

本帖最后由 fightshan 于 2015-1-12 16:40 编辑

零点依然存在，只是被移到了右边很高的频率处。这个串接M10的结构就是斩断前馈通路的一个信号传输方向的作用。
8-Cc-4-M10-6依然可以传导信号，Vout的电压摆动将会被转换成电流送回到M11的gate，但是对于common-gate stage M10来说M11gate电压的变化则无法通过M10传导到Vout.
所以传输前馈信号的通路相当于断了，但是Vout的信号依然可以回到M11gate，Cc的米勒倍增效应没有被影响，零点却被外推到很高的频率。

analogg · 发表于 2015-1-12 19:18:23

写出传递函数，右半平面零点移动到了大概这个位置，Zr=Gm11/(C1+2*C2)，C1是节点6的对地等效电容，C2是M11 gate-drain之间的电容。这样，右半平面的位置不再由Cc的值来决定，而且相对高频。另外此电路又产生了一个新的左半平面的零点，大概位置是Zl=-2*Gm10/Cc 这个零点在中频的位置，最好次主极点与这个零点接近相消。
其他的，主极点与普通的non-cascode米勒补偿的电路是一样的。

hehuachangkai · 发表于 2015-1-12 19:37:13

本帖最后由 hehuachangkai 于 2015-1-12 19:39 编辑

想了想，还是删了吧。

fightshan · 发表于 2015-1-12 20:36:44

本帖最后由 fightshan 于 2015-1-12 20:48 编辑

写出传递函数，右半平面零点移动到了大概这个位置，Zr=Gm11/(C1+2*C2)，C1是节点6的对地等效电容，C2是M11 ...
analogg 发表于 2015-1-12 19:18

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传递函数应该是写错了，右边零点不可能跟Cc无关，左侧平面确实会有新的零点，可以放到跟次主极点相同的位置，更有利于带宽。如果不存在M10零点在gm11/(Cc+Cgd11),加入M10右半边零点大概是gm10*ro8(gm11/(Cc+Cgd11)),就是说右侧零点被推到了原来的gm10*ro8倍。

renature · 发表于 2016-9-13 16:51:01

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