复旦大学：《模拟集成电路设计原理 Principle of Analog Integrated Circuit Design》课程教学资源（电子教案课件讲稿）Chapter 06 运算放大器的重要结构

版权©2014，版权保留，侵犯必究 运算放大器的重要结构 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -062- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -062- 运算放大器的重要结构

版权©2014，版权保留，侵犯必究 目录 ●CMOS简单OTA CMOS密勒OTA ·CMOS对称OTA ·CMOS折叠共源共栅OTA 。其他运放 Ref.:W.Sansen Analog Design Essentials,Springer 2006 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -063- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -063-  CMOS简单OTA  CMOS密勒OTA  CMOS对称OTA  CMOS折叠共源共栅OTA  其他运放 目录 Ref.: W. Sansen : Analog Design Essentials, Springer 2006

版权©2014，版权保留，侵犯必究 CMOS简单OTA VDD 差分对 电流镜 VOUT GBW= 9m1 2TTC n2 M4 9m3 2TT Cn2 Vss C2≈2Ccs3+CDB3+CDB1≈4C6s3 4 复旦大学 射频集成电路设计研究小组 -064- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -064- M1 M3 M4 vOUT M2 CL VDD VSS M5 3 1 2 Cn2 vIN+ vIN￾CMOS简单OTA 差分对 电流镜 m1 L m3 nd n2 T3 nd 2π 2π 4 g GBW C g f C f f = = ≈ C CCC C n2 GS3 DB3 DB1 GS3 ≈ ++≈ 2 4 ？

版权©2014，版权保留，侵犯必究 CMOS简单OTA:fnd&f2 VDD nd 2fnd 4X p(A)↑ 2× VOUT 0° -90 M4 C Vss =90-arctan()+arctan() 复旦大学 射频集成电路设计研究小组 -065 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -065- M1 M3 M4 vOUT M2 CL VDD VSS M5 3 1 2 Cn2 vIN+ vIN￾CMOS简单OTA：fnd & fz − ° 90 0° f f AV 4× 2× nd f 2 nd f nd nd 90 arctan( ) arctan( ) 85 2 GBW GBW PM f f = °− + ≈ ° m3 nd 2π n2 g f C = φ( ) A

版权©2014，版权保留，侵犯必究 CMOS套筒OTA 9 DD IN+ VIN 频率较低时 更大增益 VOUT 9m1 2TTC 1M7 Vss Ref.:Gulati,JSSC Dec.98,2010-2019 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -066- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -066- M1 M3 M4 M2 CL VDD VSS M9 M5 M6 M7 M8 vOUT vIN+ vIN￾CMOS套筒OTA Ref.: Gulati, JSSC Dec.98, 2010-2019 m1 2π L g GBW C = 频率较低时 更大增益

版权©2014，版权保留，侵犯必究 低频时共源共栅结构提升增益 AV 104 Cascodes high gain at low frequencies 102 No cascodes 1 GB GBW= 9m1 2TC 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -067- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -067- 低频时共源共栅结构提升增益 AV GBW f 102 1 104 Cascodes : high gain at low frequencies No cascodes m1 2π L g GBW C =

版权©2014，版权保留，侵犯必究 目录 ·CMOS简单OTA CMOS密勒OTA ·CMOS对称OTA ●CMOS折叠共源共栅OTA 。其他运放 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -068- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -068-  CMOS简单OTA  CMOS密勒OTA  CMOS对称OTA  CMOS折叠共源共栅OTA  其他运放 目录

版权©2014，版权保留，侵犯必究 CMOS密勒OTA VDD M7 差分对 电流镜 第二级 VIN+ GBW- 9m1 M4 TC。 9m6 1 2TC1+ Cni 复旦大学 射频集成电路设计研究小组 -069- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -069- VDD VSS M7 1:B M6 M5 Cc 4 5 M1 M3 M4 M2 3 1 2 CL vIN- vIN+ CMOS密勒OTA m1 c m6 nd L n1 c 2π 1 2π 1 g GBW C g f C C C = = + 差分对 电流镜 第二级

版权©2014，版权保留，侵犯必究 BiCMOS密勒OTA M7 1:B 5 9meNPN >9m6NMOS 1 VOUT [o9 节点1： Q6 高阻抗 5 额外节点5、6 Vss fnd? 复旦大学 射频集成电路设计研究小组 -0610- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -0610- vOUT VDD VSS M7 1:B Q9 M5 Cc 4 5 M1 Q3 Q4 M2 3 1 2 Q6 5 6 Q8 CL vIN- vIN+ BiCMOS密勒OTA g g m6NPN m6NMOS > 节点1： 高阻抗 额外节点5、6 fnd？

版权©2014，版权保留，侵犯必究 目录 CMOS简单OTA ·CMOS密勒OTA ·CMOS对称OTA CMOS折叠共源共栅OTA 。其他运放 复旦大学射频集成电路设计研究小组 -0611- 唐长文

复旦大学 射频集成电路设计研究小组 唐长文 版权©2014，版权保留，侵犯必究 -0611-  CMOS简单OTA  CMOS密勒OTA  CMOS对称OTA  CMOS折叠共源共栅OTA  其他运放 目录