Analog-IC-Day10-一二级运放-第九章

几个定理（二级结论）

一.饱和区工作最小节点压降定理

引言：运放参数

一.开环增益()

· 决定了反馈系统的精度，抑制非线性

· 开环增益很难精确给出，因为晶体管中迁移率/栅氧化层厚度变化/电阻阻值误差可以达到20%

比如让是十分困难的.

二.小信号带宽(响应速度)

· 通常被定义为(可以达到几个)，为了更容易预测闭环特性，也可以定义为

· 带宽取决于①闭环增益②终态的稳定精度

①闭环增益

闭环增益越大，越大，达到目标精度越快

②稳定时精度

经过，达到最大值的（并非目标值，目标可能为，取决于精度)

三.大信号特性

非线性使得大信号特性的表征十分困难

四.输出摆幅

· 我们使用“全差动运放”带来的倍摆幅.

五.线性

· 使用“全差动运放”抑制偶次谐波

· 在许多反馈电路中，决定开环增益的因素是线性，而非增益误差的要求。

六.噪声与失调（？）

· 在所有运放中，至少有四个产生噪声，两个输入晶体管，两个负载晶体管。

七.电源抑制

· 使用“全差动运放”抑制电源噪声.

一.一级运放

（1）单端()与双端输出

特性：

①增益均为

②带宽主要由负载电容决定，其中额外产生一个的镜像极点

③噪声：均产生噪声，满足“最少四个”

④输出极点

⑤闭环比开环更大

（2）套筒：用极点和摆幅换增益

· 这个摆幅真的很小，即使把压到底(像弹簧一样)，小到不适合做电压跟随器

· 而且如果选取把压到底，那么一大，这两个管子就进入线性区了(太精确)。

· 但是增益可以达到四位数.

（一）压缩条件：为了取得最大增益

①

②(向下压缩)

③(向上压缩)

（二）放大倍率与极点

①放大倍率

②对于而言，镜像极点变成两个.

（三）极小的电压摆幅

· 输出摆幅小于，太小了，不能做缓冲器！

（3）折叠式运放

· 与套筒相比：

优点：①摆幅大一个过驱动②解决了不能当缓冲器()的问题★③”输入大于性“

缺点：①更大的功率②没那么大()③更大噪声④更低极点

（一）输入性质(输入摆幅：”上天入地”)

①输入的输入大于性(上图)

（1）定义：因为需要，该值可以小于!

· 而套筒式是输入小于性的

· 于是，当作为缓冲器使用时，，那么与输入小于性的套筒相比，优势就很明显了（没有被”夹逼”的输出摆幅）

②输入的输入小于性(下图)

输入级时，也存在输入小于性，但是小于的值特别大，甚至可以大于！

· 于是，当作为缓冲器使用时，上界可以忽略不计.

（二）大摆幅与”折叠极点”（如上图为例）

①大摆幅：相比套筒，少了一个尾电流源的过驱动电压

②折叠极点：在折叠极点上，由个贡献电容！！

· 由于是大电流，为了让处(折叠极点)电容小一点，有两个方案：

（1）要么不得不大一点，由此降低摆幅

（2）要么的大一点，由此引入显著极点

（三）增益

（1）

（2）

（四）输入（下图）：极点换增益

· 在中，增益更大，但是折叠极点上电容却更大()

· 尽管全差动结构要求反馈环路确定，还是全差动更好

二.两级运放

· 一级运放中，电压电流只转换一次。因为小信号电流直接流过，故

一.双端与单端二级运放

①双端输出：

②单端输出：

二.不进入二级以上的通路

· 由于引入过多级会引入极点，导致回路不稳定，一般放大器级数