MOS放大电路之EE-ED-CMOSppt课件.ppt

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1、场效应管与三极管混合放大电路1.静态分析2.动态分析MOS开关电容（SC）结构：由MOS模拟开关和MOS电容组成。功能：在时钟信号的控制下，完成电荷的存储和转移。在集成电路中，开关电容可以代替电阻，因此又称为“SC等效电阻”。分类：并联型、串联型。MOS模拟集成单元电路MOS电流源MOS有源负载MOS单级放大器MOS管有源负载有源负载：用于代替高阻值电阻的电流源常用的有源负载：单管增强型单管耗尽型电流镜电路注：在大规模电路中，衬底一般不与源极相接，因此必须考虑衬底对电路的影响，即所谓的衬调效应衬底的跨导：管子的跨导：跨导比：处理方法：画交流等效电路时，衬底B接交流地GDS

2、B单管增强型有源负载MOS管有源负载UDDUOroGDBSUOrogdsgmUgsgmbUbs由图可知：rO=UOIO=UOgdsUO+gmUgsgmbUbs+而Ugs=Ubs=UOrO=1gds+gmgmb+IO用D与S间的动态电阻代替大电阻画交流通路DGB均接交流地减小gmb单管增强型有源负载MOS管有源负载GDSBUDDUOroGDBSUOrogdsgmUgsgmbUbsIOrO=1gds+gmgmb+rO≈1gmgmb+1gm)(1+=gmb=gmgdsgm和gmb<<适量减小gmro增大单管耗尽型有源负载MOS管有源负载GDSBUDDUOroDBGSU

3、OrogdsgmbUbsIO耗尽型：Ugs=0ID=Idss做有源负载时G与S短接用D与S间的动态电阻代替大电阻画交流通路DB均接交流地G与S相接由图可知：rO=UOIO=UOgdsUO+gmbUbs而Ubs=UOrO=1gdsgmb+单管耗尽型有源负载MOS管有源负载GDSBUDDUOroDBGSUOrogdsgmbUbsIOrO=1gdsgmb+如gds<

4、器E/E型NMOS单极放大器N2N1UDDUO+-Ui+-gm1Ugs1IOD1rds1RL2G1UO+-Ui+-roS1RL2放大管及有源负载均为增强型NMOS管E/E型便由此得名电压增益MOS单极放大器E/E型NMOS单极放大器通常rds1>>RL2当两管K’、ID相等时其中MOS单极放大器E/E型NMOS单极放大器Sn1Sn2—沟长比如忽略衬稠效应即2<<1结论：1.电压增益主要有管子尺寸决定，增加沟长比及减小，增益将增高。2.由于不能无限增加沟长比，该放大器的增益低，约5~10倍。MOS单极放大器E/E型NMOS单极放大器gm1Ugs1IOD1rds1

5、RL2G1UO+-Ui+-roS1输入电阻：N1的栅源绝缘电阻，很高，一般可达1010。输出电阻：gds1,gds2<>RL2与E/E型比较通常2<<12≈0.1由此可见：

6、AUD比AUE大一个数量级，约为几十倍。是主要的NMOS放大器。MOS单极放大器E/E型NMOS单极放大器gm1Ugs1IOD1rds1RL2G1UO+-Ui+-roS1输入电阻：N1的栅源绝缘电阻，很高，一般可达1010。输出电阻：gds1,gds2<

7、增益MOS单极放大器CMOS有源负载放大器电压增益gds比gmb2、gm小1~2个数量级特点：1.增益高--几百倍乃至上千倍；2.可在较低的电流下工作，有利于降低功耗；输入电阻很高，一般可达1010。输出电阻3.输出电阻比E/E型和E/D型高。MOS单极放大器CMOS互补放大器G1D1S1S2D2G2-USSUDDUOgm1Ugs1D1D2rds1rds2G1G2UO+-Ui+-roS1S2UiId1Id2gm2Ugs2电压增益由图可看出Ugs1=Ugs2=Ui如gm1=gm2=gmro=rds1//rds2MOS单极放