MC74F378ML1 BJT差放电路的传输特性
发布时间:2019/11/8 17:51:57 访问次数:1809
MC74F378ML1例sPE6 8.1的波形，幅频响应，相频响应,其余MOSFET的长宽比均为w/L=160 um/10 um,RREF=225 kΩ,Cc=30 pF,试求:电路中基准电流JREF,偏置电流rQ、rD1、JD2和rD7;绘出放大电路幅频响应的波特图。
解:为简便起见,N沟道增强型MOSFET选用MbreakN模型,P沟道增强型MOSFET选用MbreakP模型,本征导电因子Κ′就是模型参数Kp,按题目要求设置模型参数如下:
T1、 T2、 T5、 T6、 T8: Level=2, Kp=20 uA/V2, w=16o um, L=10unl,Vto=-0.5Ⅴ,Lambda=0.014Ⅴˉ1
T3、 T4: Level=2, Kp=20 uA/Ⅴ2, w=160 um, L=10 um, Vto=0.5Ⅴ,Lalnbda=0.014Vˉ1
T7: Level=2, Kp=20 uA/Ⅴ2, w=32o un1, L=10 un1, Ⅴto=0.5 Ⅴ,Lan1bda=0.014Ⅴ^1
设置直流工作点分析,得到电路的静态置JREF=40.02uA,fQ=41.89uA,rD1=rd2=2o.95 uA,rD7=43.47 uA,与6,4,1节的手算结果基本相同。
设置交流扫描分析,得放大电路幅频响应的波特图如图6.8.2所示。由图看出,电路的增益为91.165 dB,带宽约为17,38 Hz。
图6.8.2 例sPE6.8.2电路的幅频响应，它电流源电路是模拟集成电路的基本单元电路,其特点是直流电阻小,动态输出电阻(小信号电阻)很大,并具有温度补偿作用。常用来作为放大电路的有源负载和决定放大电路各级0点的偏置电流。
差分式放大电路是模拟集成电路的重要组成单元,特别是作为集成运放的输入级,它既能放大直流信号,又能放大交流信号;它对差模信号具有很强的放大能力,而对共模信号却具有很强的抑制能力。由于电路输入、输出方式的不同组合,共有四种典型电路。分析这些电路时,要着重分析两边电路输入信号分量的不同,至于具体指标的计算与共射(或共源)的单级电路基本一致。
差分式放大电路要得到高的KcMR,在电路结构上要求两边电路对称;偏置电流源电路要有高值的动态输出电阻。
差分式放大电路可由BJT、JFET、CMOSFET或BiCMOs组成。在相同偏置条件下,BJT的gm比FET大,但ri小,而FET的ri很大。由BiCMOs技术组成的差放电路,可得到极高的ri和高值的gm。目前BiCMOS在模拟集成电路中得到越来越广泛的应用。
由BJT差放电路的传输特性可知: -vth<uid<+vt时,差放电路工作在小信号线性放大区; -4vt>uidl>+4vt时,差放电路工作在限幅区。
集成电路运算放大器是用集成工艺制成的、具有高增益的直接耦合多级放大电路。它一般由输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分组成。为了抑制温漂和提高共模抑制比,常采用差分式放大电路作输入级;中间为电压增益级;互补对称电压跟随电路常用作输出级;电流源电路构成偏置电路和有源负载电路。
回集成运放是模拟集成电路的典型组件。对于它内部电路的分析和工作原理只要求作定性的了解,目的在于掌握它的主要性能指标,作到根据电路系统的要求,正确地选择元器件。
目集成运放按制造工艺分有BJT、COMs和兼容型BiJFET和BiCMOS集成运放。CMOs集成运放具有ri大、偏流小的优点,而兼容型具有BJT和FET两种器件的优点,即gn和ri都大。目前由于电路设计和制造工艺的提高,可以制造出多种高性能的集成运放。
实际集成运放的参数是非理想的,auo、ri、KcMR都是有限值,ro、ylo、
IIo、fIo、Δ/Io/Δr和ΔfI。v/Δr等并不为零,这些都给运放电路的输出带来误差,因此要了解非理想运放参数对电路的影响,做到合理选择运放和电路元件,使电路输出误差减至最小。
集成模拟乘法器是一种重要的模拟信号的变换与处理功能器件,用途广泛。除了完成各种运算功能外,还可用在信息工程领域的频率变换技术和调制、解调技术中。
放大电路中噪声和干扰的产生和抑制是电子工程技术中的重要基础知识。要制作高质量的放大器,不仅需要正确地设计电路,合理地选择元器件,而且对干扰和噪声的抑制应予以足够的重视。
模拟集成电路的直流偏置技术,电路如图题6,1.1所示,用镜像电流源(T1、T2)对射极跟随器进行偏置。设b>>1,求电流ro的值。若ro(r∞)=100 kΩ,试比较该电路与分立元件电路的优点。设ycc=~yEE=10v,yE=o,6V。
6.1,2 电路如图6.1.2所示,设T1、T2的特性完全相同,且rce)>Re2,re≈电流源的输出电阻。
6.1.3 电路如图题6.1.3所示,NMOS管的参数为:v=1V,Kn=50 uA/V2,人n=0。
PMOs管的参数为bv=-1V,Kp=25 uA/V2,u=o,设全部管子均运行于饱和区.
MC74F378ML1例sPE6 8.1的波形，幅频响应，相频响应,其余MOSFET的长宽比均为w/L=160 um/10 um,RREF=225 kΩ,Cc=30 pF,试求:电路中基准电流JREF,偏置电流rQ、rD1、JD2和rD7;绘出放大电路幅频响应的波特图。
解:为简便起见,N沟道增强型MOSFET选用MbreakN模型,P沟道增强型MOSFET选用MbreakP模型,本征导电因子Κ′就是模型参数Kp,按题目要求设置模型参数如下:
T1、 T2、 T5、 T6、 T8: Level=2, Kp=20 uA/V2, w=16o um, L=10unl,Vto=-0.5Ⅴ,Lambda=0.014Ⅴˉ1
T3、 T4: Level=2, Kp=20 uA/Ⅴ2, w=160 um, L=10 um, Vto=0.5Ⅴ,Lalnbda=0.014Vˉ1
T7: Level=2, Kp=20 uA/Ⅴ2, w=32o un1, L=10 un1, Ⅴto=0.5 Ⅴ,Lan1bda=0.014Ⅴ^1
设置直流工作点分析,得到电路的静态置JREF=40.02uA,fQ=41.89uA,rD1=rd2=2o.95 uA,rD7=43.47 uA,与6,4,1节的手算结果基本相同。
设置交流扫描分析,得放大电路幅频响应的波特图如图6.8.2所示。由图看出,电路的增益为91.165 dB,带宽约为17,38 Hz。
图6.8.2 例sPE6.8.2电路的幅频响应，它电流源电路是模拟集成电路的基本单元电路,其特点是直流电阻小,动态输出电阻(小信号电阻)很大,并具有温度补偿作用。常用来作为放大电路的有源负载和决定放大电路各级0点的偏置电流。
差分式放大电路是模拟集成电路的重要组成单元,特别是作为集成运放的输入级,它既能放大直流信号,又能放大交流信号;它对差模信号具有很强的放大能力,而对共模信号却具有很强的抑制能力。由于电路输入、输出方式的不同组合,共有四种典型电路。分析这些电路时,要着重分析两边电路输入信号分量的不同,至于具体指标的计算与共射(或共源)的单级电路基本一致。
差分式放大电路要得到高的KcMR,在电路结构上要求两边电路对称;偏置电流源电路要有高值的动态输出电阻。
差分式放大电路可由BJT、JFET、CMOSFET或BiCMOs组成。在相同偏置条件下,BJT的gm比FET大,但ri小,而FET的ri很大。由BiCMOs技术组成的差放电路,可得到极高的ri和高值的gm。目前BiCMOS在模拟集成电路中得到越来越广泛的应用。
由BJT差放电路的传输特性可知: -vth<uid<+vt时,差放电路工作在小信号线性放大区; -4vt>uidl>+4vt时,差放电路工作在限幅区。
集成电路运算放大器是用集成工艺制成的、具有高增益的直接耦合多级放大电路。它一般由输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分组成。为了抑制温漂和提高共模抑制比,常采用差分式放大电路作输入级;中间为电压增益级;互补对称电压跟随电路常用作输出级;电流源电路构成偏置电路和有源负载电路。
回集成运放是模拟集成电路的典型组件。对于它内部电路的分析和工作原理只要求作定性的了解,目的在于掌握它的主要性能指标,作到根据电路系统的要求,正确地选择元器件。
目集成运放按制造工艺分有BJT、COMs和兼容型BiJFET和BiCMOS集成运放。CMOs集成运放具有ri大、偏流小的优点,而兼容型具有BJT和FET两种器件的优点,即gn和ri都大。目前由于电路设计和制造工艺的提高,可以制造出多种高性能的集成运放。
实际集成运放的参数是非理想的,auo、ri、KcMR都是有限值,ro、ylo、
IIo、fIo、Δ/Io/Δr和ΔfI。v/Δr等并不为零,这些都给运放电路的输出带来误差,因此要了解非理想运放参数对电路的影响,做到合理选择运放和电路元件,使电路输出误差减至最小。
集成模拟乘法器是一种重要的模拟信号的变换与处理功能器件,用途广泛。除了完成各种运算功能外,还可用在信息工程领域的频率变换技术和调制、解调技术中。
放大电路中噪声和干扰的产生和抑制是电子工程技术中的重要基础知识。要制作高质量的放大器,不仅需要正确地设计电路,合理地选择元器件,而且对干扰和噪声的抑制应予以足够的重视。
模拟集成电路的直流偏置技术,电路如图题6,1.1所示,用镜像电流源(T1、T2)对射极跟随器进行偏置。设b>>1,求电流ro的值。若ro(r∞)=100 kΩ,试比较该电路与分立元件电路的优点。设ycc=~yEE=10v,yE=o,6V。
6.1,2 电路如图6.1.2所示,设T1、T2的特性完全相同,且rce)>Re2,re≈电流源的输出电阻。
6.1.3 电路如图题6.1.3所示,NMOS管的参数为:v=1V,Kn=50 uA/V2,人n=0。
PMOs管的参数为bv=-1V,Kp=25 uA/V2,u=o,设全部管子均运行于饱和区.
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