stb仿真全差分放大器的环路增益出现问题

最终守护你

最近在用stb仿真全差分放大器的环路增益，按照斯坦福的课件上面的方法进行stb仿真，结果仍然有问题，所以想问问各位大神问题在哪？说明一下开环增益是没问题的。下面三幅图分别是斯坦福课件上的图，我自己搭的电路图和仿真结果图。

jiaoda

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amodaman

全差分放大器的环路增益犯得着这么仿真吗？

最终守护你

amodaman 发表于 2020-8-8 19:00
全差分放大器的环路增益犯得着这么仿真吗？

那应该如何仿真？新手第一次仿真不太懂，求解答。下面这幅图是我这次设计的全差动放大器的原理图。

amodaman

最终守护你 发表于 2020-8-8 19:16
那应该如何仿真？新手第一次仿真不太懂，求解答。下面这幅图是我这次设计的全差动放大器的原理图。

这里面有两个对称的闭环，其中每个闭环的环路特性应该是一样的，其增益和相位变化是由反馈系数决定的（R1并联C3得到的阻抗除以负的C1容抗），这很容易推导的。

如果想仿真单独一个闭环的频率特性，就直接把stb的probe放在这个单独的闭环路径上就可以跑仿真了。你应该知道怎么断开这个闭环做仿真的。总体上这个结构是双端进双端出，所以对差分信号的放大增益就是单独一个闭环的增益乘以2. 没别的了。

如果你想单独考察其中的放大器的环路增益，那testbench可以搭得比这个更简单，跟运用这个放大器的时候所设置的反馈系数没关系了，根据对称性原理，直接考察其中一个闭环的特性，然后因为是全差分的结构，乘以2就是最后的对单独这个放大器本身开环增益的仿真结果。

amodaman

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最终守护你

amodaman 发表于 2020-8-8 21:40
这里面有两个对称的闭环，其中每个闭环的环路特性应该是一样的，其增益和相位变化是由反馈系数决定的（ ...

我有一个问题就是因为放大器的输入端串联了电容，那这样的话直流时输入端相当于断开的，低频增益还是为0，这样的话增益随频率的变化一开始就是0，无论怎么仿真增益随频率的变化曲线依然是有问题的，一直弄不明白这个点，希望能得到您的解答。

amodaman

这个问题的描述有点概念不清。

输入端串联了电容会有什么问题？你的MOS管输入差分对的栅极难道不就是一个电容嘛？直流电压加在输入端仅仅是提供了直流偏置，建立支流工作点而已。在这个工作点基础上做小信号线性模型，进行交流信号的分析，所有的环路分析考虑的都是交流信号。低频增益应该是怎么样，你可以先把传输方程推导出来看一下就知道仿真出来什么样的结果是对的了。

最终守护你

amodaman 发表于 2020-8-9 11:32
这个问题的描述有点概念不清。

输入端串联了电容会有什么问题？你的MOS管输入差分对的栅极难道不就是一个 ...

我现在的问题是在直流偏置的情况下，输入端串联电容之前差分对的输入端MOS管能够正常工作在饱和区，但是串联了电容之后，栅极的电压明显减小了很多，导致MOS管截止了，而且我认为串联了电容后栅极的电压与加在输入端上的电压就没关系了。所以串联了电容后的交流分析总是出现问题。一直不太懂这个点，希望能得到您的解答。

amodaman

从外围电路上看，输入端栅极上得到的电压和C1（C2）相对于栅极到地的寄生电容之比有关。