Analog-IC-Day7-偏置技术(第五章)

★引言

①在拉扎维书中，由于源跟随器/共栅极的，它们需要用电流镜偏置。

②三者的都要共模偏置，实现方法不同

（1）共源是加入，同时控制生成

（2）共栅极因为与低压右侧相似，直接沿用

（3）源极跟随器反正在最上面，通过一个电阻，接入即可。

★③直接耦合问题：只有共源级没有，因此它不能不使用就直接耦合，★其他都可以

原因：共源级输入会直接受到上一级的共模干扰，因为上一级直接控制本级的(它是没有反馈的，即开环的)

一.★共源级的偏置

①隔离机制

· 这样会构成的高通滤波器，所以我们希望大一点好。

· 作用是阻隔偏置与信号

②的产生(偏置如何产生)

· 方法一：相对不大

· 其中取

· 方法二：基于”发生器”的大

思路：我们需要一个工作在深线性区的充当大，这需要”发生器”来实现

· 其中取

· 由于我们一般认为都相同，所以是生成器，生成给，让他工作在深度线性区

· 可以计算

二.电流负载共源级的偏置

①矛盾与解决

在该结构中，若，则在一瞬间被迫使下降，通过沟道调制效应调整到.

②偏置方法

· 在高频中，是一个电流源，而直流通路变成了一个二极管连接电路，可以计算：

· 所以我们希望大一点

③★的作用：”工作点居中“

原理如图，当考虑上下摆幅对称的信号时，这么做很有意义.

三.互补共源级的偏置

· 是必要的，隔离偏置

· ：引入自由度；当优先抽取的电流，改变它的电压.

· ：在感兴趣的最低信号处对地短路.

· 可以计算不变.

四.共栅极的偏置

①图(a)为什么不好？

· 由于反馈电阻的存在，而电源又存在内阻，会分走一部分信号(变成一个高通滤波器)

· 改进：如(b)图，用一个电流镜替换总是好的.

· 当然，为了精确地复制电流，你也可以考虑(c)图的低压拓扑.

②特性

· 可以直接耦合(借用上一级偏置)

· 不能没有(用电流镜替代)

五.源跟随器的偏置

①既然可以直接耦合，为什么不用？

· 源跟随器和共栅极一样，也可以直接耦合，那么我们为什么不用？

你是否记得第三章说到，源跟随器会有对上一级的”限压“问题？当我们实现自偏置时，我们只考虑小信号输入，就不管上一级的大信号了。从而消除了这个问题。

②特性

· 可以直接耦合，但不常用

· 不能没有(用电流镜替代)，此处电流镜还可以优化源跟随器的非线性问题.

六.差动对的偏置

· 拉扎维此处并未点出尾电流源的咋获取，我们先不管它.

①为了电压裕度牺牲的二级增益

差动对是可以直接耦合的，但是我们有时并不这么做，而是使用电容耦合.

· 因为为了实现电压裕度的最大化，会最小，使得第二级很小，由下图可以看出，这会使得减小.

具体有多小？（如果你不理论计算，不用看）

①我们取(最小共模输入)

②这样

③这使得第二级输入小于(也就是上面的式①)，也即图中