加濕器論文運(yùn)算放大器論文

1、加濕器論文運(yùn)算放大器論文一個(gè)對溫度不敏感的高增益運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)一個(gè)對溫度不敏感的高增益運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)摘要:功率放大器是大功率器件其自身會(huì)消耗大部分的功耗并導(dǎo)致功率放大器芯片的溫度在一個(gè)很大的范圍內(nèi)變化因此功率放大器的控制電路需要對環(huán)境溫度的變化不敏感。針對這一要求設(shè)計(jì)出一個(gè)對溫度不敏感的全差分CMOS運(yùn)算放大器該運(yùn)算放大器采用TSMC0.18μm工藝選用折疊式共源共柵、寬擺幅偏置電路結(jié)構(gòu)。在負(fù)載電容為10pF條件下最大直流增益達(dá)到115

2、dBm相位裕度為70在整個(gè)溫度范圍內(nèi)(40~125℃)運(yùn)算放大器的增益變化僅為1dBm相位裕度僅變化5滿足設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞:全差分運(yùn)算放大器負(fù)載電容增益相位裕度DesignofTemperatureinsensitiveHighGainOperationalAmplifierLUOZhicong1HUANGShizhen2(1.MechanicalElectricalEngineeringCollegeFujianAgricul

3、tureFestryUniversityFuzhou350002China2.FujianKeyLabatyofMicroelectronics&IntegratedCircuitsFuzhouUniversityFuzhou350002China)Abstract:Thepoweramplifierisahighpowerdevicewhichcanconsumemostofthepowerchangethetemperatureof

4、thechipinalargeextenttherefetheoutputpowercontrolcircuitofPAshouldbeinsensitivetothechangeofambienttemperature.AtemperatureinsensitivefullydifferentialCMOSoperationalamplifieris些原因折疊式共源共柵運(yùn)算放大器更加廣泛。同時(shí)考慮到不同電壓溫度條件下增益要達(dá)到110d

5、B因此采用兩級(jí)運(yùn)算放大器。2折疊式共源共柵全差分運(yùn)算放大器的原理共源共柵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路是將輸入電壓轉(zhuǎn)化成電流然后將他作為共源共柵級(jí)的輸入共源共柵級(jí)電流的變化再轉(zhuǎn)化為輸出電壓的變化。一個(gè)完整的全差分折疊式共源共柵全差分運(yùn)算放大器包括偏置電路、共模反饋電路和主體電路3個(gè)部分。2.1偏置電路分析本文選用寬擺幅偏置電路如圖2所示它的主要單元是低壓共源共柵電流鏡[4]由PMOS和NMOS電流鏡組成。首先分析該電路的PMOS寬擺幅電流鏡該電流鏡由M

6、4~M8組成假設(shè)取M5M6的寬長比一樣那么M5M6的過驅(qū)動(dòng)電壓也是一樣的要使他們都飽和則M5漏端電壓至少為2倍的過驅(qū)動(dòng)電壓。M5的主要作用是降低M6的漏源電壓這樣M6能更好地匹配M4的電流。調(diào)節(jié)M5的尺寸可以控制M6的漏源電壓一般M5的尺寸小于M6尺寸的14取M5=1.5μm。同時(shí)為了減小短溝道效應(yīng)M4M5柵長要稍微長點(diǎn)取L=1μm。NMOS電流鏡也是這樣的。合理調(diào)節(jié)電路參數(shù)可以使系統(tǒng)的增益、相位