使用gmid设计折叠共源共栅电路的问题

youngyq

使用的的折叠共源共栅的电路的结构，如下所示。根据设计目标GBW=50MHz要求，得到了gm值，设定gmid=16，得到放大管所在支路电流为I=117.5uA,然后折叠共源共栅电路两条支路定义电流为0.2倍I，即为23.5uA，然后按照此设计后，得到的静态工作点有问题，问题如下：

1、给两个P放大管提供电流的P管，处在线性区，没有饱和，所以让放大管所在支路电流为I=117.5uA，实现不了
2、共源共栅负载电路，几乎每个管子都不能饱和，想实现的对应支路电流无法实现
想问这两个问题怎么解决？

                               
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ericking0

额，先把输入对管source tie，把阈值压下去吧；
不过感觉你需要搞清楚的是，
单级cascode+gainboost一样可以做到高增益，足够高BW，而且电流效率还很高；
为啥还需要做FOM更低，补偿更麻烦的多级运放呢？
低压的时候不用cascode，不是因为不想用，而是因为电压margin不够，用不了；

BigGeGe

1.输入共模太高了，input pair tail没有足够vds；2.类似的原因，vbp/vbn太高/太低，

youngyq

   

ericking0 发表于 2023-3-5 15:08
额，先把输入对管source tie，把阈值压下去吧；
不过感觉你需要搞清楚的是，
单级cascode+gainboost一样可 ...

谢谢回答，为什么使用折叠共源共栅，是这样的，目前是新人在学的状态，按照老师进度安排，需要对所有的结构进行熟悉好仿真，另一个原因是参与到了一个轨对轨运放的设计中了，查找资料了解到其中中间级是共源共栅级的结构，所以也是为了提前了解共源共栅的结构

youngyq

   

BigGeGe 发表于 2023-3-6 07:45
1.输入共模太高了，input pair tail没有足够vds；2.类似的原因，vbp/vbn太高/太低， ...

嗯嗯，明白也就是差不多各个管子的栅极电压都给的太高了是吗？对于vbp和vbn我不太理解，就是问过师兄了，比如说图上的Vbias2的确定并不是直接确定的，更像一个电流镜镜像到共源共栅负载的两条支路上（偏置电路二极管链接），中间的栅极电压是偏置电路二极管连接的漏极电压，同一条支路上，还有P管，可以调剂P管的宽长比，来改变二极管连接的漏极电压，但是P管尺寸一变，这条支路上的电流就变了，这不是和预设的每条支路上的电流不一致了嘛？

liuxinyua

你可以试试把cascode上端的两对P管都改成二极管连接试试，下面的N管单独给偏置