开关电容放大器的噪声应该怎么降低？

hngn

小弟最近用运放做了一个开关电容放大器，但是在仿噪声时遇到了一些问题。主要是运放的噪声与连成开关电容放大器后的噪声对不上，想问问各位大佬是什么原因呢？

电路原理图如下：

                               
登录/注册后可看大图

跑了一下noise，可以看到低频时主要是1/f噪声，高频主要是热噪声

                               
登录/注册后可看大图

这是运放的noise summary

                               
登录/注册后可看大图

                               
登录/注册后可看大图

然后我把运放接到开关电容放大器里，这里我希望噪声落到运放上，所以接了理想电容和理想开关

                               
登录/注册后可看大图

然后我是用的pss+pnoise仿真，这里我不明白为什么高频时噪声会突然出现一个峰？而且低频时噪声好像也是以热噪声主导的

                               
登录/注册后可看大图

summary的结果也佐证了我的判断，一直是热噪声主导，不知道是什么原因。

                               
登录/注册后可看大图

                               
登录/注册后可看大图

我现在的主要问题有三个：
1.为什么接成环路后噪声会出现变化？这个变化是由环路的电阻电容引起的吗？应该怎样消除或者减弱呢？实际上我增加了开关电容电路的电容值，噪声好像没有很大衰减
2.为什么一直是热噪声主导？是因为运放的rout太大了吗？但是减小rout会减小运放的gain进而影响到精度，又应该怎样解决呢？
3.为什么高频段会出现峰值？是什么原因造成的？


感谢各位大佬，大佬们帮帮弟弟吧

icdane

quick check:
1, stablity --> noise peaking
2. gain: do you have a gain in the closed loop?
3. noise foldering? not sure if the S/H will cause the thermal to fold to low freq in your circuit?

hngn

icdane 发表于 2023-11-8 15:30
quick check:
1, stablity --> noise peaking
2. gain: do you have a gain in the closed loop?

请问stablity是什么意思呢？如果说是稳定性的话，我跑了一个stb仿真，内部运放的PM在70以上，增益80dB以上。闭环增益的话我连成单位负反馈应该就是1？高频噪声折叠一般是什么原理呢？是因为外部的反馈环路引起的吗？谢谢大佬

hngn

这里是内部运放的增益和带宽

阳春ky

随便说一些哦，也不确定自己理解是否正确
单独仿真运放噪声，是输出噪声么。然后接成环路，输出噪声大致等于等效输入噪声。
个人觉的，PM应该没啥问题，反馈环路是电容比例的，基本没有引入新的极点
然后 flicker噪声，可能是类似offset 传不过去

dolamos

kan kan

jingjidianzi

66666

jingjidianzi

666666

jingjidianzi

88888888

jingjidianzi

8888888