关于直流偏移消除电路（DCOC）的疑问

C_Spectator

如图，使用类似的全差分DCOC做TRAN仿真发现信号开始时会波动着回归到0偏移位置，稳定后单路信号又会逐渐产生震荡

输入信号周期15ps，为了仿真直流偏移的情况，在输入端设置输入信号就有一定的偏移，两路信号幅度分别设置为50u，DC偏移设置为20u

有大佬遇到过这样的问题么？全差分DCOC设计有什么需要注意的地方么？求大佬指教！
全差分DCOC电路一直设计不来，在cadence中怎样仿真DCOC的效果也不了解

老尤皮

相位裕度够吗，跑tran的时候输入设成直流也会有这种问题吗

victor0o0

DCOC也是环路，反馈中遇到的问题，这里一样要考虑

C_Spectator

老尤皮 发表于 2019-12-11 18:40
相位裕度够吗，跑tran的时候输入设成直流也会有这种问题吗

相位裕度看了差分OA的，也就是图里的Gm级，是足够的
直流的情况没看过，不过今天试着把反馈的输入端换到电路后级，让输入输出隔开稳定后再震荡的问题就没了，不过信号在稳定前还是会有波动的情况，这种稳定前的波动的情况是正常的么？

C_Spectator

victor0o0 发表于 2019-12-12 09:42
DCOC也是环路，反馈中遇到的问题，这里一样要考虑

设计DCOC的情况不多，之前用别的情况不会有这样的现象，但这次在差分DCOC里出现了，很困惑有没有什么别的指标能体现环路稳定性呢？
只了解OA，也就是途中Gm可以看相位裕度，但这好像只是对OA来说的？将OA当作反馈接入其他电路后该看什么指标呢？

老尤皮

C_Spectator 发表于 2019-12-12 15:36
相位裕度看了差分OA的，也就是图里的Gm级，是足够的
直流的情况没看过，不过今天试着把反馈的输入端换到电 ...

只看Gm级是不够的，因为你的整个环路实际上是Gm和RC网络一起构成的。你的RC级实际上给环路多增加了一个极点，单个Gm稳定，加上RC以后不稳定也是可能的
我不太明白你说的反馈的输入端换到电路后级是什么意思，是连到你图上vga的输出吗？要是连到vga输出的话，环路增益和极点数量都多了，可能会更容易震荡。你的RC网络的带宽、Gm级的带宽和增益、vga的带宽和增益能说一下吗

C_Spectator

老尤皮 发表于 2019-12-12 18:28
只看Gm级是不够的，因为你的整个环路实际上是Gm和RC网络一起构成的。你的RC级实际上给环路多增加了一个极 ...

RC设置是100k和1p
GM级-3dB带宽是10MHz，增益接近80dB
VGA有使用峰化结构-3dB带宽在100GHz以上，增益10dB
VGA有两级，带宽接近，增益接近也就是20dB

老尤皮

C_Spectator 发表于 2019-12-13 16:30
RC设置是100k和1p
GM级-3dB带宽是10MHz，增益接近80dB
VGA有使用峰化结构-3dB带宽在100GHz以上，增益10dB ...

按你的这个数据，RC和gm接在一起确实不稳定
RC的带宽算出来是1.591549431M，近似1.6M，这个决定了环路的主极点，而且整个环路里面RC不提供增益，环路增益就按80dB也就是10k算
这样得到的GBW就是16G，整个环路里面第二个极点要在2~3倍的GBW的位置才能有比较好的相位裕度，也就是差不多32G
但是你的第二个极点位置在10M的位置，相位裕度是非常不够的，这肯定要震荡了
RC改连到vga输出，就不震荡，这有点奇怪，连上vga增加了环路增益，应该更加容易震荡才对
你试过我说的输入改成直流吗，也会震荡还是怎样
顺便好奇一下你这个是什么工艺，gm级架构是什么样的，能做到80dB的增益

C_Spectator

老尤皮 发表于 2019-12-13 19:04
按你的这个数据，RC和gm接在一起确实不稳定
RC的带宽算出来是1.591549431M，近似1.6M，这个决定了环路的 ...

最近按照你说的思路学习了一下电路稳定性的一些理论，发现先前的电路确实是有问题的。
RC+Gm级整体仿真结果显示相位裕度只有几度，说明增益交点和相位交点太过接近，也能解释稳定前的震荡现象了。

反馈输入输出接在一处，理论来讲还不会产生震荡，如果中间在接VGA级，多了更多的极点，那震荡的概率应该很大了，之前仿真没震荡最后发现是Gm输入电平已经超出Gm输入的动态范围，Gm根本就没工作了。

Gm结构的话就是一个简单的二级运放结构，按照网上一份复旦大学米勒补偿二级运放随便搭出来的。

老尤皮

C_Spectator 发表于 2019-12-26 15:44
最近按照你说的思路学习了一下电路稳定性的一些理论，发现先前的电路确实是有问题的。
RC+Gm级整体仿真结 ...

什么工艺，多少伏特的电源电压也能说一下吗？