密勒补偿运算放大器的设计与优化

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1、苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文）密勒补偿运算放大器的设计与优化摘要电子工业在如今飞速的发展，集成电路在各行各业中起到了越来越重要的作用，从而促使需求量越来越高。高速、高精度、多功能、低功耗等等的指标已经逐渐走进人们的视野。本次设计主要阐述了放大器的基本组成，简单电阻负载放大器和共源放大器以及二级密勒补偿运算放大器的设计。设计中我们采用Cadence软件在虚拟机中运行来实现电路的仿真。关注运算放大器的各项指标：开环直流增益，单位增益带宽，相位裕度，转换速率，负载电容，静态功耗，共模抑制比等等。根据提供的指标参数进行设计，最终通过改变晶体管参数和元器件参数进行分析，进而可以达到优化

2、电路的目的。关键词运算放大器；电路设计；Cadence仿真；性能指标82苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文）ThedesignandoptimizationofMillercompensationoperationalamplifierAbstractWiththerapiddevelopmentoftheelectronicsindustrynowadays,IChasplayedanincreasinglyimportantroleinallwalksoflife,contributingtothedemandforitbecominghigherandhigher.Thisd

3、esignmainlyelaboratedthebasiccomponentsoftheamplifier,asimpleresistiveloadamplifierandacommon-sourceamplifier,andthedesignofasecondaryMillercompensationarithmeticamplifiers.Inthedesign,weuseCadencesoftwarerunninginavirtualmachinetoachievetheemulationofacircuit.Concernabouttheindicatorsoftheoperat

4、ionalamplifier:DCgain,GBW,PM,SR,,Staticpowerconsumption,CMRRandsoon.Designthecircuitaccordingtoindicatorsandparametersprovided,eventuallyanalyzedbychangingtransistorparametersandcomponentparametersandthenyoucanachievethepurposeofoptimizingthecircuit.KeywordsOperationalAmplifiers;CircuitDesign;Emu

5、lationofCadence;Performanceindicators82苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文）目录第1章绪论11.1引言11.2设计思路、运放介绍和软件运用11.2.1运算放大器的基本设计思路11.2.2关于模拟集成运算放大器21.2.3仿真软件的介绍31.2.4运算放大器的性能指标31.3章节内容概述4第2章简单的电阻负载共源放大器52.1电路原理分析52.2电路仿真过程与原理62.3SMIC0.18um3.3V厚氧化栅工艺PMOS管电阻负载共源放大器影响因素仿真与分析132.3.1设定电阻=165kΩ，L=10u不变，改变W132.3.2设定Rds=165k

6、Ω不变，W=5u不变，改变L132.3.3设定W/L=40u/10u=4不变，=165kΩ不变，改变Vgs142.3.4设定W/L=40u/10u=4不变，改变的大小152.3.5设定=165kΩ不变，W/L=4不变，改变W，L的值15第3章简单共源放大器的设计173.1单级共源放大器的设计173.1.1设计原理图与指标173.1.2参数的估计173.1.3仿真验证183.2共源共栅电路243.2.1设计原理图与指标243.2.2参数估计253.3参数比对分析26第4章二级密勒补偿运算放大器的设计和分析264.1电路原理和参数估计264.1.1电路原理分析264.1.2设计指标264.2

7、电路设计与参数估算264.2.1分配各级的增益264.2.2确定密勒电容Cc的大小264.2.3确定各级工作电流264.2.4确定第一级输出摆幅和静态工作点264.2.5估算第一级宽长比2682苏州科技学院天平学院本科生毕业设计（论文）4.2.6第二级宽长比的估算264.3仿真验证和结果分析264.3.1静态工作点仿真264.3.2共模输入范围仿真的过程和结果264.3.3开环增益，相位裕度，单位增益带宽的仿真264.3.4共模电压