咨询一下折叠式运放的极点估算

jcxwzy

咨询一下，下图所示运放的-3db极点Wp1在miller补偿电容与第一级运放的交点处；

该点的等效电阻约为(gm1*ro1*ro2//gm3*ro3*ro4)=285M欧，miller补偿电容为3pF，第二级增益Av约为0.34；

使用miller公式得到的Wp1=138Hz；但实际仿真图像是370.6Hz，差异有50%，这个就不能满足估算要求了；

同样使用公式计算第二极点，零点，都与实际有不少的差距；




我再尝试搭建如下图所示的运放结构，以测试其极点的准确度，使用公式计算的Wp1=404Hz，实际仿真结果是450Hz，差异19%左右，这个可以接受；
2nd极点，零点的位置都比较准确；

所以第一种类型运放的极点差异是哪里出了问题，百思不得其解；

wjx197733

楼主的放大器比较诡异啊

子车天纵

第二级增益0.34？不过你是按照低频增益称以Cc电容再乘以大概1/2*gm*ro*ro来算的。实际上随着频率变化等效回第一级输出的电容A*Cc,和第一级的输出阻抗都会下降的。我觉得之所以第二个电路你对的上，第一个对不上是因为对于ro的平方这一项来说它随着频率的下降也是一个平方，比你第二个电路变化要快，导致偏差变大。

jcxwzy

子车天纵 发表于 2021-6-26 10:19
第二级增益0.34？不过你是按照低频增益称以Cc电容再乘以大概1/2*gm*ro*ro来算的。实际上随着频率变化等效回 ...

第二级主要是用来做miller补偿的，第一级增益有92dB左右，-3db增益频点已经在Hz级别，如果增益再大的话-3db带宽就太小了；
我也在想是不是gm*ro*ro这边出了问题，只能重新再搭一个这种cascode的试一下；

jcxwzy

wjx197733 发表于 2021-6-25 21:31
楼主的放大器比较诡异啊

哪里诡异了哇？

子车天纵

jcxwzy 发表于 2021-6-26 10:32
第二级主要是用来做miller补偿的，第一级增益有92dB左右，-3db增益频点已经在Hz级别，如果增益再大的话-3 ...

你的第二级负载为什么这么给啊

jcxwzy

子车天纵 发表于 2021-6-26 16:59
你的第二级负载为什么这么给啊

啥意思的？驱动50pF的电容；

子车天纵

jcxwzy 发表于 2021-6-27 12:16
啥意思的？驱动50pF的电容；

你第二级放大的电流源负载，栅极的偏置电压为什么这么接啊，这样电压不是会受到小信号变化的影响吗，也会有一点放大的作用吧。

jcxwzy

子车天纵 发表于 2021-6-27 14:21
你第二级放大的电流源负载，栅极的偏置电压为什么这么接啊，这样电压不是会受到小信号变化的影响吗，也会 ...

影响比较小，增益也是正向的；

尝试使用cascode结构对频率响应极点进行分析；发现手算的极点，零点与实际仿真的差异不大；

所以造成差异的原因是我的运放结构；

我尝试的手算运放增益与仿真只会有0.1db的差异；

但是搭建的折叠式运放的仿真增益与手算相差2db，这个确实不知是哪里出了问题，这也就导致了-3db极点的频率差异；

huangsirbuhui

阻抗问题