CMOS模拟集成电路设计_ch8反馈课案.pptVIP

* CMOS模拟集成电路设计 反馈 2006-12-19 提纲 2 提纲 1、概述 2、反馈结构 3、反馈对噪声的影响 HIT Microelectronics 王永生 3 概述－理想反馈系统 1、概述 负反馈放大器 哈尔德·布莱克(Harold Black)于1921年8月发明 反馈系统 H(s)为“开环”传输函数；Y(s)/X(s)为闭环传输函数 反馈系统的要素 前馈网络 反馈网络 前馈放大器 检测输出方式 反馈网络 产生反馈误差的方式 （返回机制） HIT Microelectronics 王永生 4 概述－反馈电路的特性 1.1 反馈电路的特性 增益灵敏度降低 βA1， βA称为环路增益 不要与“开环增益”混淆 βA越大，Y/X对A的变化越不敏感 βA越大，闭环增益就越精确 终端阻抗发生变化 HIT Microelectronics 王永生 5 s A0 s 概述－反馈电路的特性 1.1 反馈电路的特性（续） 带宽变化 假定反馈放大器的传输函数只有一个极点 A0 Y (s) X (s) = 1 + ω 0 1 + β 1 + ω 0 = 1 + A0 1 + βA0 s (1 + βA0 )ω 0 可见，3dB带宽增加了βA0倍，但是以 增益的减小为代价的 非线性减小 HIT Microelectronics 王永生 6 概述－放大器的种类 1.2 放大器的种类 电路模型： 电路实现： HIT Microelectronics 王永生 7 概述－检测和返回机制 1.3 检测和返回机制 信号：电压；电流 四种反馈：V-V; V-I; I-I; I-V 检测： 电压：并联反馈 电流：串联反馈 返回：信号相加 电压相加：串联 电流相加：并联 HIT Microelectronics 王永生 8 反馈结构 2、反馈结构 2.1 电压－电压反馈 HIT Microelectronics 王永生 9 反馈结构 2.1 电压－电压反馈（续） 对输出阻抗的影响 定性分析： 只要环路增益远大于1，输出值 与RL无关→低输出阻抗的电压源 定量分析： HIT Microelectronics 王永生 反馈结构 10 2.1 电压－电压反馈（续） 对输入阻抗的影响 定性分析： 前馈放大器的输入阻抗只承受输 入电压的一部分→增加了输入阻 抗 定量分析： HIT Microelectronics 王永生 反馈结构 11 2.2 电流－电压反馈 反馈网络的反馈系数具有电阻的 量纲 Ve = Vin ? VF HIT Microelectronics 王永生 IG 反馈结构 12 2.2 电流－电压反馈（续） 对输出阻抗的影响 定性分析： 输出电流是输入信号的精确复制 （G）→高输出阻抗的电流源 定量分析： I G = ?GmVF HIT Microelectronics 王永生 反馈结构 13 2.2 电流－电压反馈（续） 对输入阻抗的影响 定性分析： 前馈放大器的输入阻抗只承受输 入电压的一部分→增加了输入阻 抗 定量分析： HIT Microelectronics 王永生 * * *