放大器设计

1. 放大器类型对比​​

​​类型​​	​​输入/输出特性​​	​​增益公式​​	​​典型电路​​
共源(CS)	高输入阻抗，电压放大	Av​=−gm​(RD​∥ro​)	带源极电阻的NMOS
共漏(CD)	电压跟随器，低输出阻抗	Av​≈1	源极跟随器
共栅(CG)	低输入阻抗，电流缓冲	Av​=gm​(RD​∥RL​)	高频放大器

​​2. 差分放大器​​

• ​​差模增益​​：Ad​=gm​RD​
• ​​共模抑制比(CMRR)​​：CMRR=​Acm​Ad​​​
• ​​半电路分析法​​：对称电路简化为单边分析

反馈与稳定性​​

​​1. 反馈拓扑​​

​​类型​​	​​采样信号​​	​​混合方式​​	​​阻抗变化​​
电压-电压	输出电压	串联	Rin​↑, Rout​↓
电流-电流	输出电流	并联	Rin​↓, Rout​↑

​​2. 稳定性判据​​

• ​​相位裕度​​：ϕm​=180°−∠Aβ(fc​)（要求>45°）
• ​​增益裕度​​：∣Aβ(f180​)∣<1

频率响应​​

​​1. 单极点系统​​

• ​​3dB带宽​​：fH​=2πReq​Ceq​1​
• ​​主极点近似​​：主导极点决定系统带宽

​​2. 密勒效应​​

• ​​电容倍增​​：Cin​=Cgd​(1+∣Av​∣)
• ​​高频限制​​：fT​=2π(Cgs​+Cgd​)gm​​