仿真需要对电路图稍加修改,运算放大器闭环路径需要增加iprobe元件。 在电路中存在两个反馈电路,一个是正反馈(图1的配置路径;一个是负反馈) (图2的配置路径),因为两个反馈通过运算放大器的输出端,在此将其添加到输出端,并可以同时模拟两个反馈环路的频率响应。
环路总增益为59dB,比较小; 相位裕度与电路的稳定性有关,一般要求大于45或60,最小要求接近0,不能太小。 根据工艺不同,会小于0,电路变得不稳定,处于振荡状态。
该相位裕度由电路中的mhdjc补偿电容决定。
容量变化如下图所示
减小电容时,相位裕度稍微变大,增益带宽面积变大,反之亦然。
如果环路增益过低,即运算放大器增益较低,则根据gmid设计方法,可以通过提高低频增益来增加沟道长度。
首先,加长输入差动对通道
增益不会随着输入差分对沟道长度的增加而增大,可以看出输入差分对不是影响环路增益的主要原因。
接着,将底部伪电流源和电流镜的尺寸设为2倍
可见增益还变化不大,这样有必要分析增益主要贡献的地方
最后,增益分析
从电路上看,增益的主要来源是负反馈电路的闭环增益,而不是开环增益; 噪声降低、环路带宽提高、高频电源的抑制比变好,现在可以提高增益。