两级运放输出摆幅问题

mrj0105

各位好！最近在仿一个经典的两级运放（电路图如下），书里说输出摆幅的限制应该是 VDD-P管的过驱动电压 以及 VSS+N管的过驱动电压。我的仿真过程是接成增益为-10的反相放大器，输入一个100mV的sine wave，仿真结果应该是能看到波峰和波谷都出现clipping，并且都跟电源轨差一个过驱动电压的值。而我得到的波形是只有波谷出现clipping，波峰会继续放大信号。输出端的P管确实是在tirode区域，N管也确实在saturation，但是就是不会出现clipping。求教！

xuwenwei

新人回答可不可以这么理解，你的第二级放大，pmos的电流是恒定的，你改变的是nmos的下拉电流，而你第一级的输出最大，nmos的下拉电流最大，如果此下拉电流不足够大使得OP输出低到电源电压（即nmos进入线性区），则nmos可能还处于饱和区，就会有clipping；
而当第一级输出最小，下拉nmos电流几乎为0，此时pmos进入线性区，就不存在clipping，因为进入了线性区，就不会存在过驱动电压这个问题了

acging

输出级pmos接的是bias，电流是固定死的；nmos在信号链上，电流是活的。
输出接近VDD，pmos电流减小，nmos可以根据反馈相应减小，clipping就很小。
反之，接近GND，nmos电流减小，pmos由于是死的无法减小，出现较大clipping。