1、CMOS模擬集成電路設(shè)計Design of Analog CMOS Integrated Circuit Oct.2013鄭然西北工業(yè)大學航空微電子中心嵌入式系統(tǒng)集成教育部工程研究中心CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋2本章內(nèi)容第八章 反饋CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋3本章內(nèi)容n8.1 概述n8.2 反饋結(jié)構(gòu)n8.3 負載的影響n8.4 反饋對噪聲的影響CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋48.1 概述 反饋是模擬電路中廣泛采用的一種電路技術(shù)

2、。 負反饋可以提供高精度的信號處理，正反饋可是使電路建立振蕩。本章主要對負反饋進行研究，說明反饋(指負反饋)電路的優(yōu)點。研究四種常用的反饋電路結(jié)構(gòu)及其特點，并分析反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋58.1 概述 右圖是一個負反饋系統(tǒng)。由四個要素構(gòu)成1、H(s)：前饋放大器2、G(s)：反饋網(wǎng)絡(luò)3、檢測輸出的方式4、產(chǎn)生反饋誤差的方式)()()()()()(1)()()(sGsYsXsesHsGsHsXsY誤差信號傳輸函數(shù)對于設(shè)計優(yōu)良的反饋系統(tǒng)誤差信號接近于零，也就是說輸入輸出關(guān)系僅僅由G(s)來決定。CMOS模擬集成電路設(shè)計

3、Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋68.1.1反饋電路的特性1、增益更穩(wěn)定開環(huán)增益的工藝、溫度的依賴性很大。而對于閉環(huán)增益只要電容采用同樣的材料和較好布局匹配，其電容的比值可以設(shè)計的相當精確。所以說增益的“靈敏度”降低了。211CCVVrgAinoutOmv閉環(huán)增益開環(huán)增益注意：計算開環(huán)低頻增益時，認為電容是開路的。計算閉環(huán)增益時利用兩個電容流過的小信號電流相同列出等式求解。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋78.1.1反饋電路的特性對于一個更一般的系統(tǒng)(右圖)11 (1)1111(1)1(11AAAAAAAAXY可以

4、看出閉環(huán)系統(tǒng)對開環(huán)增益的變化并不敏感。A稱為環(huán)路增益，可以發(fā)現(xiàn)：)(/ 1折衷就越小。高，但閉環(huán)增益越大，反饋系統(tǒng)精度越越大，A。越接近，環(huán)路增益越大，該值反饋網(wǎng)絡(luò)的輸出為XAAX)1/(CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋88.1.1反饋電路的特性環(huán)路增益的求法AVVVAVtFFt/) 1(1121211212)(OmtFFOmtrgCCCVVVrgCCCV開環(huán)增益中忽略了反饋網(wǎng)絡(luò)的影響。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋98.1.1反饋電路的特性分析一下這個反饋網(wǎng)絡(luò)中的四個要素：M1和電流源構(gòu)

5、成前饋放大器，電容C2檢測輸出電壓并將其轉(zhuǎn)化為電流信號。C1，C2的串聯(lián)為反饋網(wǎng)絡(luò)。X點電流匯合是產(chǎn)生反饋誤差的方法。即使開環(huán)增益因為溫度、工藝、頻率、負載的變化而發(fā)生變化，閉環(huán)增益會表現(xiàn)的不那么敏感。 比如在頻率較高時，開環(huán)增益減小很多，但閉環(huán)增益相對保持穩(wěn)定，其幅值平坦的帶寬范圍也要寬的多。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋108.1.1反饋電路的特性2、終端阻抗的變化反饋引起輸入阻抗的變化 (忽略溝道調(diào)制)/(111,mbmopeninggR對于閉環(huán) 環(huán)路增益211211,11221111111/)()(CCCRgggIVRggVgCCC

6、RggVIDmmbmXXclosedinmbmXmDmbmXX輸入阻抗下降到原來的環(huán)路增益的倒數(shù)倍。說明反饋的四個部分？CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋118.1.1反饋電路的特性反饋引起輸出阻抗的變化(低頻情況，不計溝道調(diào)制) )/(11122111mbmSSmXDggRRgCCCVI環(huán)路增益21111112,11)()(1/CCCRggRggRgRRIRVISmbmDmbmSmDclosedoutDDXX輸出阻抗減小到大約環(huán)路增益的倒數(shù)的倍數(shù)。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋128.1.

7、1反饋電路的特性3、帶寬的變化中有的反饋系統(tǒng)將其加入反饋系數(shù)為對于一個單極點系統(tǒng),/1)(00sAsA0000)1/(1)1/(AsAAXYSS閉環(huán)系統(tǒng)相對于開環(huán)系統(tǒng)來講，增益減小，帶寬增加。兩者單位增益帶寬保持一致 00ACMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋138.1.1反饋電路的特性 開環(huán)系統(tǒng)增益高但延時常數(shù)比較大，閉環(huán)系統(tǒng)增益小但延時常數(shù)比較小。那么如何通過閉環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)高速高增益結(jié)構(gòu)呢？采用具有指標：增益100，-3dB帶寬=10M的運放設(shè)計系統(tǒng)。要求增益100。采用單個運放和閉環(huán)電路分別實現(xiàn)的系統(tǒng)時延常數(shù)為16ns和1.6ns。4、非線性

8、情況好轉(zhuǎn)CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋148.1.2放大器的種類之前分析的大多放大器屬于電壓放大器，這些電路在輸入端檢測電壓信號，在輸出端產(chǎn)生一個電壓信號。下面總結(jié)了其它三種放大器。(1)檢測電壓、電流的電路必須分別具有高、低的輸入阻抗。(2)產(chǎn)生電壓、電流的電路必須分別具有低、高的輸出阻抗。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋158.1.2 放大器的種類下面舉出四種放大器對應(yīng)的實例：這些電路的性能往往不能達到理想，比如(a)，(b)中，作為產(chǎn)生電壓的電路，它們的輸出阻抗太高?？梢陨宰龈倪M，改

9、善輸出阻抗、增益等指標，如右圖。(c)圖增益可以表示為211)|(mDOmXoutinXmgRrgVIVVGCMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋168.1.3 檢測和返回機制反饋網(wǎng)絡(luò)必須檢測輸出信號(電壓或電流)，并將該信號以電壓或電流的方式返回到輸入端與輸入信號相減。(a)檢測電壓，返回電壓(b) (c)檢測電流，返回電壓(d) 使電壓相減可以采用差分對(e) (f)采用單獨的MOS管使電壓相減。(g)(h) 實現(xiàn)電流相減。 CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋178.2反饋結(jié)構(gòu)1、電壓電壓反饋

10、反饋網(wǎng)絡(luò)檢測輸出電壓信號，產(chǎn)生反饋電壓信號，所以對于這樣的網(wǎng)絡(luò)理想情況下輸入阻抗無窮大，輸出阻抗為0。0001AAVVVAVVVVVVinouteoutFineoutF增益減小實例原理8.2節(jié)的分析認為反饋網(wǎng)絡(luò)阻抗為理想值CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋188.2反饋結(jié)構(gòu)電壓電壓反饋對終端阻抗的影響據(jù)前分析，電壓電壓反饋使增益靈敏度下降，即系統(tǒng)的負載RL的變化，不容易對反饋系統(tǒng)的輸出幅值造成影響，換言之，反饋系統(tǒng)接近于一個理想的電壓源，其必然具備小的輸出阻抗?？缮宰鞣治?。001/ ARIVRVVIAVVoutXXoutMXXXM輸出阻抗較開環(huán)

11、阻抗明顯減小CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋198.2反饋結(jié)構(gòu)接下來分析輸入阻抗輸入阻抗較開環(huán)明顯增加對于開環(huán)結(jié)構(gòu)，Vin的全部變化由Rin承擔，而在反饋結(jié)構(gòu)中Vin的變化只有一部分被Rin承擔，所以流過Rin的電流減小，輸入阻抗相應(yīng)增加?？蓮挠覉D證明：)1 (00ARIVRIAVRIinXXinXXinX以共柵極為例，根據(jù)前面講過的共柵極跨導可知輸入阻抗： Vx/Ix=Rs+1/gm。而此處Rs作為反饋網(wǎng)絡(luò)提供反饋電壓。根據(jù)Rin=1/gm，Rout=RD,A0=gmRD, =Rs/RD?？捎嬎愠鲚斎胱杩?。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyr

12、ight 2013, Zhengran第8章 反饋208.2反饋結(jié)構(gòu)例：求圖中反饋結(jié)構(gòu)的閉環(huán)增益和輸出阻抗(先求環(huán)路增益)121142121142,4212114211)|(1|)|(1)|(mOOmOOclosedoutOOmOOmclosedgCCCrrgCCCrrRrrgCCCrrgA開環(huán)增益隨開環(huán)阻抗一起變化，造成閉環(huán)輸出阻抗的變化對開環(huán)阻抗變化的不明顯。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋218.2反饋結(jié)構(gòu)例：求圖中反饋結(jié)構(gòu)的輸入電阻(不考慮溝道調(diào)制)環(huán)路增益為)/(/2111CCCRgVVDmtF閉環(huán)輸入阻抗為)1 (1211111,

13、CCCRgggRDmmbmclosedin由于反饋的存在，Vin的變化只有一部分加在了柵源電壓之間，所以由它產(chǎn)生的電流也會相應(yīng)減小。輸入阻抗相應(yīng)的有所增加。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋228.2反饋結(jié)構(gòu)2、電流電壓反饋 反饋網(wǎng)絡(luò)檢測輸出端的電流，產(chǎn)生一個反饋電壓。因此反饋網(wǎng)絡(luò)具有電阻的量綱。其理想的輸入輸出阻抗都為零。閉環(huán)增益：FmminoutoutFinmoutoutFineRGGVIIRVGIIRVV1)(環(huán)路增益：FmtoutmFtoutRGIIGRII|/|)(閉環(huán)增益約減小為開環(huán)增益的 。FmRG1CMOS模擬集成電路設(shè)計Cop

14、yright 2013, Zhengran第8章 反饋238.2反饋結(jié)構(gòu)電流電壓的反饋對終端阻抗的影響 反饋檢測輸出電流，并使之成為輸入信號的精確復制，所以對于輸出端來講這一電流信號應(yīng)保持相對恒定。這種特性近似于恒流源，所以此類反饋應(yīng)具備高輸出阻抗。)1 ()(FmoutXXFXmoutXXRGRIVRIGRVI輸入、輸出阻抗都增加環(huán)路增益的倍數(shù)。)1 (0FminXXinXFminXXRGRIVRIRGRIVGm產(chǎn)生的電流與Ix反向，事實上減小了測試源產(chǎn)生的電流輸入阻抗輸出阻抗CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋248.2反饋結(jié)構(gòu)例：求電路的輸

15、出阻抗(r非常小)1 (11,1rAgrRrAgVVmOclosedoutmtFr用來檢測電流，并輸出一個反饋電壓。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋258.2反饋結(jié)構(gòu)3、電壓電流反饋輸出端檢測電壓，前饋放大器為跨阻放大器，反饋網(wǎng)絡(luò)具有跨導的量綱。001RgRIVmFinout增益減小。這種反饋應(yīng)該使輸入阻抗和輸出阻抗同時減小。下頁進行詳細的分析。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋268.2反饋結(jié)構(gòu)電壓電流反饋的終端阻抗分析(前饋網(wǎng)絡(luò)以共柵極為例，R0是負載)mFinXXFmFinXinXXFg

16、RRIVIgRRVRVII001)/(/mFoutXXoutMXXXmFMgRRIVRVVIVgRV001/ )(CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋278.2反饋結(jié)構(gòu)例：求下面電路的低頻輸出跨阻(不考慮溝道調(diào)制)環(huán)路增益DmtFRgCCCVV1211/DmDclosedRgCCCRR12111低頻跨阻CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋288.2反饋結(jié)構(gòu)例：求下面電路的輸入輸出阻抗確定反饋類型為電壓-電流反饋開環(huán)輸入阻抗為FR(判斷此輸入阻抗時可與圖8.32(a)進行類比:輸入阻抗承載的電流是反饋

17、電流與輸入電流之差，這個電流差流過前饋跨阻產(chǎn)生成Vout，該結(jié)構(gòu)減小了輸入阻抗)(DFRR 開環(huán)輸出阻抗為DR所以閉環(huán)情況下的輸入輸出阻抗分別為：DmDclosedoutDmFclosedinRgRRRgRR11,CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋298.2反饋結(jié)構(gòu)電壓-電流反饋低輸入阻抗應(yīng)用實例感光二極管將光轉(zhuǎn)換為電流，這一電流通過電阻R1轉(zhuǎn)換為電壓。對于微弱的光信號R1不能太小。但是由于二極管的等效電容比較大，所以此處形成的RC延遲常數(shù)也相對較大。為了緩解這一問題，可以采用(b)中的結(jié)構(gòu)，構(gòu)造一個電壓電流反饋，使R1的左端呈現(xiàn)出較小的輸入阻

18、抗。ARRclosedin11,輸出電壓近似等于R1ID1CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋308.2反饋結(jié)構(gòu)4、電流-電流反饋閉環(huán)電流增益IIinoutAAII1輸入輸出阻抗IopeninclosedinARR1,)1 (,IopenoutclosedoutARRCMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋318.2反饋結(jié)構(gòu)電流-電流反饋實例，計算其閉環(huán)增益(不考慮溝道調(diào)制)錯了，需修改環(huán)路增益(從RF右側(cè)斷開)SmSDmmSmDFmmclosedISmDFmmOpenIoutSmmDmFinSmSDm

19、mtYRgRRggRgRRggARgRRggAIRggRgRIRgRRggVV221221,221,221221111111推導時注意開環(huán)的輸入阻抗為RF 不考慮溝道調(diào)制時，輸出阻抗為無窮大與反饋無關(guān)。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋328.2反饋結(jié)構(gòu)電壓電壓反饋：增益輸入阻抗輸出阻抗減小減小增大增大減小減小電流電壓反饋： 減小減小 增大增大 增大增大電壓電流反饋： 減小減小 減小減小 減小減小電流電流反饋： 減小減小 減小減小 增大增大反饋使電路趨于理想特性：檢測電壓的反饋輸出阻抗減小，檢測電流的反饋輸出阻抗增大。電壓做反饋量的輸入阻抗增大

20、，電流做反饋量的輸入阻抗減小。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋338.3負載的影響 前面分析的反饋網(wǎng)絡(luò)，都認為具有理想的輸入輸出阻抗特性，認為其對電路的開環(huán)特性沒有影響。事實上一個反饋網(wǎng)絡(luò)是個二端口網(wǎng)絡(luò)，它的加入改變了開環(huán)電路的負載環(huán)境，會對開環(huán)特性造成影響。首先，復習一下二端口網(wǎng)絡(luò)。無獨立源二端口網(wǎng)絡(luò)模型包括Z模型，Y模型，H模型，G模型。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋348.3負載的影響抗。，輸入開路時的輸出阻抗。，輸出開路時的轉(zhuǎn)移阻抗。，輸入開路時的轉(zhuǎn)移阻。輸出開路時的輸入阻抗模型0

21、22220122102112011111212,IIIIIVZIVZIVZIVZZ21222112112122212122121111IIZZZZVVIZIZVIZIZV即：響應(yīng) 激勵CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋358.3負載的影響納。，輸入短路時的輸出導納。，輸出短路時的轉(zhuǎn)移導納。，輸入短路時的轉(zhuǎn)移導。輸出短路時的輸入導納模型022220122102112011111212,VVVVVIYVIYVIYVIYY21222112112122212122121111VVYYYYIIVYVYIVYVYI即：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyrig

22、ht 2013, Zhengran第8章 反饋368.3負載的影響納。，輸入開路時的輸出導。，輸出短路時的電流比。，輸入開路時的電壓比。輸出短路時的輸入阻抗模型022220122102112011111212,IVIVVIHIIHVVHIVHH21222112112122212122121111VIHHHHIVVHIHIVHIHV即：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋378.3負載的影響抗。，輸入短路時的輸出阻。，輸出開路時的電壓比。，輸入短路時的電流比。輸出開路時的輸入導納模型022220122102112011111212,VIVIIVGV

23、VGIIGVIGG21222112112122212122121111IVGGGGVIIGVGVIGVGI即：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋388.3負載的影響選擇合適的模型是進行反饋網(wǎng)絡(luò)阻抗分析的關(guān)鍵。比如對于電壓電壓反饋來說：所選擇的模型，必須滿足這一類反饋的理想特性即輸入阻抗無窮大，輸出阻抗為0，所以：模型呢？類反饋網(wǎng)絡(luò)。那么模型不適合用來描述此所以，則必須為為有限值時，根據(jù)，YZVIVIZIZVIZIZVZZ000211222121221211112211，22110YY。兩端短路，輸出電壓為，意味著0222VYY模型也不合適。H模

24、型也可由類似分析推出一樣不合適。G模型是適合的CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋398.3負載的影響1、電壓電壓反饋的負載特性 (G模型等效反饋網(wǎng)絡(luò))令G11及G22為零可求出理想情況下的閉環(huán)增益)1)(1)1)()1)()()(1122120211122120112212021120121102122GZGZZZGZAGGZGZZZGZAGZGZZZGZAGZZGZAVVIGVGZZIAVVGGZIVoutinoutoutinoutinoutoutinoutinoutoutinoutoutininoutinoutoutininoutoutin

25、ininCMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋408.3負載的影響輸可以忽略。那么反饋通路的反向傳如果,)(1)1)(012120111111221122120,outinoutinoutinoutinoutinopenvZZAGZGZAZGGGZGZGZGZZAA此時電路可轉(zhuǎn)化為上頁(b)。開環(huán)增益可以重新寫出在下頁。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋418.3負載的影響Zin如果太小，Zin和G22之間的電壓分配會使經(jīng)過前饋通路的信號衰減。Zout如果太大，Zout和G11之間的電壓分配會使輸出

26、信號衰減。011111122,AZGGGZZAoutininopenv反饋網(wǎng)絡(luò)阻抗的非理想性使開環(huán)電路中輸入端看到的電壓及輸出電壓減小。進一步計算環(huán)路增益時可以用G21乘以本頁最上方有負載的開環(huán)增益。等效的開環(huán)結(jié)構(gòu)如右圖所示：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋428.3負載的影響可見，只要求出G11和G22就能可以算出開環(huán)增益。計算環(huán)路增益時只需將開環(huán)增益乘以G21。也可以進一步計算出輸入和輸出阻抗。如何計算G11和G22呢？011112IVIG022221VIVG根據(jù)左圖原理將電路斷開即可獲得相應(yīng)的導納或阻抗的值。CMOS模擬集成電路設(shè)計Co

27、pyright 2013, Zhengran第8章 反饋438.3負載的影響例：求圖中電路的開環(huán)增益和閉環(huán)增益。(忽略溝道長度調(diào)制)022220111112VIIVGVIG，根據(jù) 輸出網(wǎng)絡(luò)中負載的影響可以由RF左端開路得到。輸入網(wǎng)絡(luò)中負載的影響可以由RF右端接地得到。由(b)圖可直接寫出開環(huán)增益(根據(jù)開環(huán)結(jié)構(gòu)來寫)(|/1|2211,SFDmmSFDinYopenvRRRggRRRVVA斷開反饋的原理CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋448.3負載的影響也可對照圖8.38(b)，構(gòu)建類似的反饋系統(tǒng)。)(|/1|/1/1)56. 8(/1)(|)

28、(22112211211,122211002222101111112SFDmmSFDDmDmDSFSFSFmmopenvminDoutDmDmSFVSFIRRRggRRRRgRgRRRRRRRggAgZRZRgRgARRIVGRRVIGM得到代入各參數(shù)按照式構(gòu)建反饋系統(tǒng)電壓。柵源電壓之差看做誤差把SFSIRRRVVG012212閉環(huán)增益為：openvopenvclosedvAGAA,21,1CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋458.3負載的影響2、電流電壓反饋的負載特性 (Z模型等效反饋網(wǎng)絡(luò)) 理想情況下要求輸入阻抗為0，輸出阻抗為0。帶有導納

29、的二端口網(wǎng)絡(luò)模型會出現(xiàn)V1或V2被短路的情況，因此都不合適。考慮Z模型如(a)。忽略Z12得到(b)moutoutininopenmmoutoutininmoutoutinininoutGZZZZZZGZGZZZZZZGZZZZZZVI1122,21112211221開環(huán)增益：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋468.3負載的影響輸入端的電壓分配和輸出端的電流分配可由下圖表示moutoutininopenmGZZZZZZG1122,根據(jù)022220111112,IIIVZIVZ斷開I2，求Z11。斷開I1求Z22。CMOS模擬集成電路設(shè)計Cop

30、yright 2013, Zhengran第8章 反饋478.3負載的影響例：求所示電路的開環(huán)閉環(huán)增益采用上面講的方法將反饋網(wǎng)絡(luò)斷開，可直接寫出開環(huán)增益313221311,/1)(|/1)(|mSFSDmmSFSDopenmgRRRRggRRRRG）（參考圖c1313012212FSSSSIRRRRRIVZ那么閉環(huán)增益為openmopenmclosedmGZGG,21,1注意輸出信號為電流，反饋網(wǎng)絡(luò)是RS1RS3RF三個電阻構(gòu)成的。也可構(gòu)建反饋系統(tǒng)按參數(shù)帶入求解。CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋488.3負載的影響3、電壓電流反饋的負載特性

31、(Y模型等效反饋網(wǎng)絡(luò)) 理想情況下要求輸入阻抗為無窮大，輸出阻抗為無窮大。Y模型適合于描述此類反饋。0111111122122, 021011111112212201111111221221RYZYYZYRYRYZYYZYRYZYYZYIVoutinopenoutinoutininout開環(huán)增益：CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋498.3負載的影響 下圖描述了輸入端電流分配，和輸出端電壓分配的情況。022220111112,VVVIYVIY根據(jù)短路V1和V2求出相應(yīng)跨導CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第

32、8章 反饋508.3負載的影響 例：計算(a)電路的電壓增益。 RF檢測輸出電壓，返回一個電流。將輸入信號變換為電流信號就能夠與返回信號做差。故做諾頓等效(b)。)|()|(, 0DFmFSNoutopenRRgRRIVRFVRVIY/1012212)/()|(1)|()|(1FSSDFmDFmFSSinoutRRRRRgRRgRRRVV 如果把RF換成電容，計算時不會出現(xiàn)零點。是由于忽略了反饋網(wǎng)絡(luò)的反向傳輸(Y12)CMOS模擬集成電路設(shè)計Copyright 2013, Zhengran第8章 反饋518.3負載的影響4、電流電流反饋的負載特性 (H模型等效反饋網(wǎng)絡(luò)) 理想情況下要求輸入阻抗為0，輸出阻抗為無窮大。H模型適合于描述此類反饋。Iouto