拉扎维二极管连接型CS限制输出摆放

wenkingIC · 发表于 2022-3-1 21:06:52

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本帖最后由 wenkingIC 于 2022-3-1 21:13 编辑

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拉扎维书上话二极管连接型CS会严重限制输出电压的幅摆。
为了提高增益，dc偏置vin增大，m2管子为了适应m1电流，所以|Vgs2|也会增大，但是这为什么会严重限制vout 摆幅？
书上在m2管子并联一个电流源，使|Vgs2|减小一些，这也只是把输出的直流工作点提高一些，vout的摆放会改善吗？

Dmx狄 · 发表于 2022-3-2 09:13:21

为了保证M1工作在线性区，且M2导通，Vin-Vth<Vout<Vdd-Vth，这不就说明输出电压上下限同时受约束，仅能保持在很小的一个范围内了吗。并联一个电流源之后，流过M2的电流减小，进而导致gm2减小，导致Av增大。而gm2和过驱动电压成反比，所以同样的增益指标下，较小的过驱动电压就可以实现。过驱动电压减小了，摆幅不就增大了

wenkingIC · 发表于 2022-3-2 09:54:09

Dmx狄发表于 2022-3-2 09:13
为了保证M1工作在线性区，且M2导通，Vin-Vth

第一句话我懂了，第二句你说M2过驱动会减小，但是感觉并不影响摆幅啊，因为m2的过驱动电压减小，只是说Vsg2减小，即输出的直流工作电压向上移，但是输出电压的工作摆幅向上最大还是vdd-vth

学无止境9527 · 发表于 2022-3-2 10:20:31

wenkingIC 发表于 2022-3-2 09:54
第一句话我懂了，第二句你说M2过驱动会减小，但是感觉并不影响摆幅啊，因为m2的过驱动电压减小，只是说Vs ...

Vdd-Vth没错，要分情况考虑啊，Vout向上摆动最大能到Vdd-Vth，不过如果为了保证一定的增益，上面PMOS管的过驱动电压会很大，Vdd-Vdsat，这个Vdsat可能比Vth还要大，这个时候Vout向上的摆动最大就是VDD-Vdsat，并联一个电流源，减小的是Vdsat，你仔细看看拉扎维后面说的话，老版书P48页中间那一段，这种结构输出摆幅同时受到Vdsat和Vth影响，即使Vdsat很小，它最大也就是Vdd-Vth，前面说的输出摆幅变大是Vdsat比Vth大这种情况。

wenkingIC · 发表于 2022-3-2 19:43:07

学无止境9527 发表于 2022-3-2 10:20
Vdd-Vth没错，要分情况考虑啊，Vout向上摆动最大能到Vdd-Vth，不过如果为了保证一定的增益，上面PMOS管的 ...

我是用的大信号分析，当vin=0的时候，两个电路向上摆幅最大是vdd-vth。并联直流只能使得输出直流工作点升高，但是摆幅还是vdd-vth。vin在变化时，m2管子一直处于饱和的状态，只有负载是有源负载时，为了保证m2饱和，向上最大摆幅才是vdd-vdsad。我这样理解哪里错了？

wenkingIC · 发表于 2022-3-2 19:48:42

wenkingIC 发表于 2022-3-2 19:43
我是用的大信号分析，当vin=0的时候，两个电路向上摆幅最大是vdd-vth。并联直流只能使得输出直流工作点 ...

我觉得并联一个电流，提高了增益，并没有提高它的输出摆幅

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