《CMOS模拟系统设计》课程教学课件（讲稿）第02章 OTA分析与设计

闭环系统的增益和带宽设开环为单极点系统1H = Avo 1GBW = AvoO,1+s/@假设反馈系数B与频率无关A.01+s/0pH1A.A.AA.oβ1+ βHS1+A.β+s/o,1+A.oB1+1+s/0p(1+ Aβ)o1/ β增益：1/β；带宽：のpAoβ1+s/(0,Aoβ)GBW = AvoOp与反馈系数无关！西安文通大学Lec.#2.OTA分析与设计11/171LabofMixed-SignalSystems

Lab of Mixed-Signal Systems 11 /171 Lec. #2. OTA 分析与设计 闭环系统的增益和带宽 0 1 1 / V p H A s    0 0 0 0 0 0 0 1 / 1 1 1 /1 1 1 1 / (1 ) v p v v c v v pv p v p A H s A A A H As A A s s A                    0 1/ 1 /( ) p v s A      假设反馈系数与频率无关 GBW A  V p 0 GBW A  V p 0 与反馈系数无关！ 设开环为单极点系统 增益：1/; 带宽：p v A 0

闭环系统的频率特性闭环频率特性由环路增益的单位增益带宽GBW决定无论反馈系数H的取值，闭环的增益带宽积为常数[A|Loop gain (1+T)A。openloopgainAAcclosedloopgainAGBWA。f,=Acfrc=1f19中A00fAc fc =450450-900GBW-1800口西安文通大学Lec.#2.OTA分析与设计12/171LabofMixed-SignalSystems

Lab of Mixed-Signal Systems 12 /171 Lec. #2. OTA 分析与设计 闭环系统的频率特性  闭环频率特性由环路增益的单位增益带宽GBW决定  无论反馈系数H的取值，闭环的增益带宽积为常数

稳定性判据----巴克豪森准则Y(s)H(s)X(s)oYH(S)SX1+ βH(S)振荡条件：闭环传输函数分母为0[βH(jo,)=1ZH(jo)=-180高频下输出信号的相移大到一定程度，使得负反馈变为正反馈，就可能不稳定，引起振荡注意：判断稳定性的对象是环路增益！！西安文通大学LeC.#2.OTA分析与设计13/171LabofMixed-SignalSystems

Lab of Mixed-Signal Systems 13 /171 Lec. #2. OTA 分析与设计 1 ( ) ( ) ( ) H S H S S XY    ( ) 1 H j1   H( j1 )  180 稳定性判据-巴克豪森准则  高频下输出信号的相移大到一定程度，使得负反馈变为正 反馈，就可能不稳定，引起振荡 注意：判断稳定性的对象是环路增益！！ 振荡条件：闭环传输函数分母为0

不稳定稳定20loglpH()/20loglpH(o)|过量增益00log log000logwlog 180°180°/βH(O)/βH(O)过量相位西安交通大学Lec.#2.OTA分析与设计NJIAOTE14/171LabofMixed-SignalSystems

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相位裕度（Phase Margin)---稳定程度IBH(0)IAIBH(O)IAGXGX00oo-180-180°/βH(O)/βH()）(0)-B0-L西安交通大学Lec.#2.OTA分析与设计15/171LabofMixed-SignalSystems

Lab of Mixed-Signal Systems 15 /171 Lec. #2. OTA 分析与设计 相位裕度( Phase Margin)-稳定程度