大连理工大学 电信学院 CMOS模拟集成电路设计 巢明 CMOS放大器 课程目的： 掌握CMOS反相器的分析设计方法 掌握CMOS差分放大器的分析设计方法 掌握CMOS叠接放大器的分析设计方法 掌握CMOS电流放大器的分析设计方法 掌握CMOS输出放大器的分析设计方法 掌握各种放大器的噪声分析方法 运算放大器的层级结构 运算放大器的性能指标 大信号： 电压转移特性 摆幅限制 小信号： 增益 输入输出阻抗 频率特性 其他： 噪声 功耗 温度特性 CMOS反相器 有源负载电压转移特性 Vout摆幅的求解过程 有源负载反相器：小信号模型 有源负载反相器：频率特性 电容间的对应关系？ （假设Vin接低阻抗电压源） 有源负载反相器：频率特性 有源负载反相器：频率特性 -3dB点的位置？ 例题 有源PMOS电阻反相器，(W/L)1=2um/1um，(W/L)2=1um/1um，Cgd1=100fF，Cbd1=200fF，Cbd2=200fF，Cgs2=200fF，CL=1pF，ID1=ID2=100uA，VDD=5V。 求：输出电压摆幅，小信号增益，输出电阻，-3dB频率 0.418－4.3V，－1.92V/V，9.17/10kΩ，10.2MHz 电流源负载反相器 Vout摆幅？ Vout摆幅 电流源负载反相器：小信号模型 有源负载反相器：频率特性 电容间的对应关系？ （假设Vin接低阻抗电压源） 有源负载反相器：频率特性 推挽反相器 Vout摆幅？ 推挽反相器：小信号模型 推挽反相器：小信号特性 反相放大器的噪声分析 将MOS管中所有噪声等效为栅级电压噪声 由此计算出噪声输出电压 将噪声输出电压折合到输入端，得到等效输入噪声公式 将不同性质的噪声（热噪声，1/f噪声）带入 反相放大器的噪声分析 减小1/f噪声： 让L1  L2 减小W1 M1使用PMOS  减小热噪声： 增加放大器增益 课后作业 推导三种反相放大器的噪声特性 P188，5.1-6 P188，5.1-9 P188，5.1-10 P189，5.1-14 CMOS差分放大器 * *       Vout摆幅？   复习： 负载线如何确定？ 重要结论！  * * * 
CMOS模拟集成电路设计（巢明）05.ppt