補(bǔ)償電阻對ota零極點(diǎn)的影響


本文內(nèi)容主要是關(guān)于該補(bǔ)償電阻對零極點(diǎn)產(chǎn)生的影響。
1.極點(diǎn)
該補(bǔ)償電阻并不會影響在輸出端的主極點(diǎn),受影響的主要是鏡像極點(diǎn)。
這里我們可以先單看電流鏡部分,這個補(bǔ)償電阻的作用在于將極點(diǎn)推向原來的兩倍,從而達(dá)到增加帶寬的目的[1]。

fig2.帶寬寬了
看起來像是這個電阻把一個Cgs給抵消掉了,最后是不是零點(diǎn)和鏡像極點(diǎn)都被推到了原來的兩倍呢?我們繼續(xù)往下看。
關(guān)于完整的零極點(diǎn)推導(dǎo)見最后一節(jié)。
2.零點(diǎn)
2.1法一
這里可以取點(diǎn)巧嘿嘿,實(shí)際上加了這個電阻的二極管連接mos管的等效阻抗還是1/gm,只是Ce相當(dāng)于變?yōu)樵瓉淼?/2(這里主要考慮Cgs,直覺比較好的人應(yīng)該已經(jīng)想到了,這個電阻會使得鏡像極點(diǎn)和零點(diǎn)都變?yōu)樵瓉淼膬杀叮?。那么直接可以套Razavi書上P202的結(jié)果,從而求得兩個極點(diǎn)和一零點(diǎn)的位置。

2.2法二
這里我想用另外一種方式推導(dǎo)下零點(diǎn),通過小信號電流的方式更直觀的理解這個電流鏡結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的零點(diǎn)。
該思路參考自eetop上一位名叫JoyShockley的大佬,原帖見資料2。
當(dāng)頻率到達(dá)零點(diǎn)時,系統(tǒng)輸出為零,也就是Iout=0。順著這個思路往下走,可以求得零點(diǎn)。

3.傳輸函數(shù)
有的時候如果不能直覺似地看懂電路(換句話講功力未到),那就老老實(shí)實(shí)地推導(dǎo)小信號,說不定推著推著你就看明白了。
說不定還會發(fā)現(xiàn)書上的錯誤呢。比如中文版的式子(6.91)的分子就少了一項(xiàng),但英文版的是對的,也難怪當(dāng)時我推的時候總感覺書上公式的分子量綱不對。


fig6.推導(dǎo)一


參考資料:
1.A novel high speed current mirror compensation technique and application ,ThartFah Voo and Chris Toumazou
2.https://bbs.eetop.cn/thread-423788-1-1.html
3.Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Behzad Razavi