标签归档:Pole-Zero

零极点

关于 Gain-boost 中零极点对的来源

在 gain-boost 结构运放电路中,gain-boost 辅助运放的 gbw 附近会产生一对零极点对(doublet),通常我们要将其放到系统带宽外,以避免其对建立时间的影响。这里试着来推导一下这个零极点对的来源。

下图中所示为基本的gain-boost结构,同过放大器的反馈作用固定cascode管的源极电压,提升输出的阻抗。这里考虑传输函数H(s)=Vo/Vi=gm1*Zout(s), 故此可以直接分析输出阻抗的频响。

基本的gain-boost结构
继续阅读

关于共模反馈环路稳定性的考虑

在全差分运放的设计中,通常共模反馈的环路会比主运放的级数要多,这时共模反馈环路中多个极点会影响环路的稳定性,这里试着对此问题做些分析.

下图是一个简单的两级全差分放大器,其中的cmfb部分利用两个VCVS得到输出信号的共模,再与输入的Vcmo比较得到cmfb的反馈控制信号。

继续阅读

关于 Cascode Compensation

对于两级运放的频率补偿,除了一般的 nulling resistor 的 miller 补偿的方法,cascode 补偿也是一种常见的补偿方法,这里我们对此做一些介绍。

下图所示为基本的 cascode compensation 的示意,主要是利用了共栅的 cascode 管 M1 作为 current buffer 以除去通过 Cc 的前馈通路,从而消去系统的右半平面零点

继续阅读

关于非主极点、建立时间和相位裕度

Razavi的书 中提到,对基本的两级放大器,通常将相位裕度选为60,可以得到较快的建立时间和较好的稳定性。在其分析中,应该是假设系统的单位增益带宽恒定,但在实际设计中考虑到非主极点的作用,单位增益带宽UGB并不完全等同于增益带宽积GBW,所以实际设定GBW并不能保证有恒定的UGB。这里,我们尝试分析非主极点位置的选取对建立时间和相位浴度的影响。

继续阅读

关于 Miller 电容和输出电阻

关于基本的 miller 补偿的两级运放,通常在计算输出节点的非主极点时,认为第二级的共源放大的mos管的栅和漏由补偿电容Cc短接,其阻抗近似为 1/gm, 进而得到输出的极点为 gm2/CL。但是,具体在多高的频率下可以认为 Cc 短接?也就是第二级的输出阻抗随频率具体如何变化,在何时 Cc 会使得 Rout 近似为 1/gm ? 这里,我们对此做些分析。

继续阅读

关于镜像极点的理解

关于镜像极点的问题,一般书上都有介绍,这里主要是考虑如何理解镜像极点后面的零点。

下图是《Analog Design Essential》中的分析方法,我们可以先看 Razavi 书中一般考虑零点的方法,主要是考虑左边支路的慢通道和右边支路的快通道并联,最后在整个传输特性上会产生一个零点,且其频率为2fnd。

镜像极点的分析

我们也可以考虑 analog-design-essential 中的分析方法, 就是在高频处, 左边支路电流完全被电容吸收, Vout 输出的只有右半支路作用故而减为一半, 如波特图中所示, 也可以看出零点的作用. 同时考虑波特图中单极点斜率为 -6dB 每倍频. 可以看出零点位置在镜像极点两倍处.