基于FIA的SC积分器线性度优化

spare01

fia就是个玩具

Explosion

JialiHou 发表于 2025-2-8 14:00
猜测，因为摆幅也是够的。那只有考虑增益和速度了

论文里推导这种放大器的增益和浮空反相器p管n管从亚阈值到截止这段时间内的电流积分有关系，也就是说在晶体管工作在亚阈值即放大器fia工作的这段时间内，它的增益其实是在变化的，我现在不是很确定非线性是不是来源于电流积分过程中变化的增益。而且我看了下fia接成放大器后的瞬态增益，工作时确实是在变化的。

Explosion

spare01 发表于 2025-2-8 14:09
fia就是个玩具

请问您说的玩具是什么意思呢？是这个架构没有实用性或者鲁棒性很差吗？我看浙大那边还发了好多关于这个的文章

JialiHou

Explosion 发表于 2025-2-8 14:49
论文里推导这种放大器的增益和浮空反相器p管n管从亚阈值到截止这段时间内的电流积分有关系，也就是说在晶 ...

因为您是开关电容的积分器，所以在过程中的增益变化问题不大。静态误差基本是受最后时刻的增益影响；另外就是动态误差可以看看有多大，可以看看最终时刻点放大器输入端的差值有没有足够小

Explosion

JialiHou 发表于 2025-2-8 15:37
因为您是开关电容的积分器，所以在过程中的增益变化问题不大。静态误差基本是受最后时刻的增益影响；另外 ...

我明白您的意思了，确实，开关电容电路应该只受最后时刻增益的影响，与过程中变化的增益没有关系。我刚刚又按您说的查看了下积分器fia的输入输出和差分增益，看了几个点，输入的电压最大时在10u左右，应该是足够小满足虚短了，增益除了电路最开始启动那段时间到了900多（做FFT时有舍去前面一段时间），后面也差不多都在785左右，也就是有个57或者58dB的样子。看频谱THD到了-80，不过对比传统OTA谐波依旧挺明显。看瞬态开关切换时fia输入电压变化挺大，不过感觉选好采样点的话这个应该不会影响FFT结果吧

JialiHou

Explosion 发表于 2025-2-8 16:50
我明白您的意思了，确实，开关电容电路应该只受最后时刻增益的影响，与过程中变化的增益没有关系。我刚刚 ...

那可以先把时钟频率降低一下看看有没有改善，排除下是不是速度不够的问题。   其他就是检查下开关时序了。  

Explosion

JialiHou 发表于 2025-2-10 08:55
那可以先把时钟频率降低一下看看有没有改善，排除下是不是速度不够的问题。   其他就是检查下开关时序了 ...

您好，我前两天试着降低了一下时钟频率，但是谐波并没有改善。最近又重新看了一下唐老师的文章，有了一些新的想法:文章中FIA的增益与水库电容res cap，负载（积分）电容，热电压以及积分时间内FIA的mos管源端电压变化有关系。基于FIA的SC积分器非线性大概率来源于FIA增益的非线性，从增益表达式看也就只有每次积分mos源端电压变化不为常量，即这个值在每次积分中可能是变化的。论文中说1mV的差模输入带来125mV的，那么猜测不同幅值差模输入会带来不同源端压降（升）。我现在仿真的FIA增益大约500，200mV的积分输出幅值大约需要400uV差模输入，这个大小虽然不太会引起第一级源端压降的变化，但经过第一级放大后，第二级差模输入较大，导致其mos的源端压降发生了变化，从而使第二级增益出现了非线性。