[轉錄]Re: [請益] 問一下大家都是如何度過電子 …
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作者: deathcustom (我要攻陷電子學) 看板: Electronics
標題: Re: [請益] 問一下大家都是如何度過電子學的難關的
時間: Sun Mar 26 13:58:55 2006
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我來說一下SMITH電子二的重點好了
這篇可能會很長
囧
1.電流鏡(Current Mirror)
我只說基本型跟Cascode CM
第一，從左邊（reference端）得到電壓
因為參考端的MOS是DIODE CONNECTED
所以可以直接得到他的Vgs = Vds，必然在飽和區
再來輸出端的Vgs等於參考端的Vgs
所以第一，先忽略channel length modulation
我們可以得到，假如Vo > Vov => saturation
Io = Iref
再來我們就要考量啦
一般來說理想電流源 R = infinite
可是在這裡，R = ro(自己用小信號去看模型)
再來考慮Cascode CM
多疊的第二層
壞處是你多浪費了一層Vov
所以你的輸出 Vo >= 2Vov
好處是從Cascode的觀點來看
妳等於用Common Gate 把Ro放大了
此時的 R = ro2 + [1+(gm2+gmb2)ro2]ro1 ~ gm'ro^2
2. CS CE , degeneration, CG CB , CD CC
尤其是後面四種要考量ro的狀態
這部分比較難的是CG CB with ro, with active load
要考量的就是Rin跟Ro
用小信號自己推一次
Rin = (ro + RL)/[1+(gm+gmb)ro] ~ 1/gm' + RL/Ao
Ao = 1+(gm+gmb)ro
Ro = Ao*Rsig+ro
上面是CG
下面來看CB
Rin = rpi // {(ro + RL)/[1+(gm+gmb)ro]}
至於Smith上面說的幾個結果，你分別去導一次就知道了
Ro = ro + Ao*(rpi // Rsig)
CD跟CC是下面這樣
用T-model
CD:
Rin = infinite
Ro = ro//Rs//(1/gm') ~ 1/gm'
CC:
Rin = (1+hfe)*(re + ro//Re)
Ro = ro//Re//[re + Rsig'/(1+hfe)]
上面這些我都建議你用小信號老老實實多推幾次
3.頻率響應(Frequency Response)
1)低頻的考量
我們要先這樣看基礎的一些隔絕DC的電容跟附近的電阻會形成高通電路
也就是如下圖
C
Vsig----Rsig-----||---------Vo
|
R
|
=
所以每個外部電路可以視為一個高通電路
那這樣的高通電路先假設互相之間不會影響
所以我們來看他的f3db
ωL = 1/[C*(C看到的R)]
以上面的例子來看就是1/C(R+Rsig)
當你求出來的頻率差很多（將近十倍甚至更多時）
你可以忽略比較小的頻率，只考量最大的那個頻率
假如頻率很近的時候
你就把三個轉換方程式相乘
Ti(s) = s/(Pi+s)
T(s)=T1(s)*T2(s)*......
下去看
我們發現......P = ΣPi
這裡的P是指pole omega
2)高頻的考量
我們可以看到，在這裡的電路通常是低通電路
分析上最常用的有兩個方法，還有課本有教的Exact Analysis，跟沒教的第四個方法
第四個方法我現在先不提，有緣的去問sasako跟kobetwo
他們願意吐露的話XD(這不是藏一手啦>"<)
或是自己去翻以前的文章，找的到就是有原啦XD
我只說說最常用的兩個方法
i. Miller Theorem
V1---Z---V2 = K*V1
= =
這樣一個電路
我們可以拆成兩個電路
V1-- --V2
| |
Z1 Z2
| |
= =
我們可以發現 I1 = V1/Z1 = (V1-V2)/Z = (1-K)V1/Z
所以 Z1 = Z/(1-K)
同樣的方法 Z2 = Z/(1-1/K)
用這個方法
我們可以達成這樣的分析
input port
ωH = 1/Rsig'(Cgs+(1+gmRl')Cgd)
output port
ωH = 1/Rl'(Cl+Cgd)
挑一個比較小的就是了，如果很接近的話
那就用ωH = 1/Σ(RxCx)
（不要擔心，這些分析都是估計的，所以有誤差沒差啦）
ii.open ckt
就是當每個電容互相不會影響
所以每個電容看出去看看有看到什麼樣的電阻
τx = CxRx
ωH = 1/Στx
這樣說大概很簡單，不過你要自己對照課本然後去練習
先講到這吧......
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