一种低电压CMOS折叠-共源共栅跨导运算放大器的设计

设计了一种全差分折叠共源共栅跨导运算放大器,并将其应用于80MHz开关电容带通ΔΣA/D转换器中。该跨导运算放大器采用0.35μmCMOSN阱工艺实现,工作于2.5V电源电压。模拟结果表明,该电路的动态范围为80dB、直流增益63.4dB、单位增益带宽424MHz;在最大输出摆幅、建立精度为0.1%时,建立时间为7.5ns,而功耗仅为7.5mW。

高性能折叠式共源共栅运算放大器的设计

折叠式共源共栅结构能够提供足够高的增益,并且能够增大带宽、提高共模抑制比和电源电压抑制比。基于Chartered 0.35μm工艺,设计了一种折叠式共源共栅结构的差分输入运算放大器,给出了整个电路结构。Spectre仿真结果表明,该电路在3.3V电源电压下直流开环增益为121.5dB、单位增益带宽为12MHz、相位裕度为61.4°、共模抑制比为130.1dB、电源电压抑制比为105dB,达到了预期的设计目标。

一种低压低功耗CMOS折叠-共源共栅运算放大器的设计

设计了一种低压低功耗CMOS折叠-共源共栅运算放大器。该运放的输入级采用折叠-共源共栅结构,可以优化输入共模范围,提高增益;由于采用AB类推挽输出级,实现了全摆幅输出,并且大大降低了功耗。采用TSMC 0.18μmCMOS工艺,基于BSIM3V3 Spice模型,用HSpice对整个电路进行仿真,结果表明:与传统结构相比,此结构在保证增益、带宽等放大器重要指标的基础上,功耗有了显著的降低,非常适合于低压低功耗应用。目前,该放大器已应用于14位∑-Δ模/数转换电路的设计中。

0.6μm CMOS工艺折叠共源共栅运算放大器设计

折叠共源共栅结构改进了传统的两级运算放大器的输入范围和电源电压抑制特性,优化了二阶性能指标。利用mosis 0.6μm CMOS工艺模型参数,设计了折叠共源共栅结构的运算放大器,对各性能参数的仿真结果表明:该电路的开环增益为80 dB,单位增益带宽为20 MHz,相位裕度73°,功耗仅为3 mW。

折叠式共源共栅运算放大器的0.6μm CMOS设计

折叠式共源共栅结构的运算放大器不仅能提高增益、增加电源电压噪声抑制能力,而且在输出端允许自补偿。基于0.6μm CMOS工艺,验证了一种折叠共源共栅的运算放大器的参数指标。理论计算和实际分析相结合,仿真结果达到设计指标要求。

具有反馈偏置的折叠共源共栅运算放大器

文章分析了基于传统偏置的折叠共源共栅运算放大器,提出了一种具有反馈偏置的折叠共源共栅运算放大器;在不降低运放其他性能指标的前提下,抑制了折叠共源共栅运放由于共模输入电平变化以及工艺失配而造成的尾电流源的电流变化,稳定了运放的直流工作点,提高了运放的共模抑制比。

一种低压低功耗CMOS折叠—共源共栅运算放大器的设计

本文设计了一种低压低功耗CMOS折叠-共源共栅运算放大器。该运放的输入级采用折叠-共源共栅结构,可以优化输入共模范围,提高增益;由于采用AB类推挽输出级,实现了全摆幅输出,并且大大降低了功耗。采用TSMC0.18μmCMOS工艺,基于BSIM3V3Spice模型,用Hspice对整个电路进行仿真,结果表明:与传统结构相比,此结构在保证增益、带宽等放大器重要指标的基础上,功耗有了显著的降低,非常适合于低压低功耗应用。目前,该放大器已应用于14位∑-△模/数转换电路的设计中。

低电压高增益带宽CMOS折叠式共源共栅运算放大器设计

本文基于SIMC0.18μmCMOS工艺模型参数,设计了一种低电压高单位增益带宽CMOS折叠式共源共栅运算放大器。该电路具有相对高的单位增益带宽,并具有开关电容共模反馈电路(CMFB)稳定性好、对运放频率特性影响小的优点,Hspice仿真结果表明,在1.8V电压下,运算放大器的直流开环增益为62.1dB,单位增益带宽达到920MHz。

一种折叠共源共栅运算放大器的设计

折叠共源共栅运放结构的运算放大器可以使设计者优化二阶性能指标,这一点在传统的两级运算放大器中是不可能的。特别是共源共栅技术对提高增益、增加PSRR值和在输出端允许自补偿是有很用的。这种灵活性允许在CMOS工艺中发展高性能无缓冲运算放大器。目前,这样的放大器已被广泛用于无线电通信的集成电路中。介绍了一种折叠共源共栅的运算放大器,采用TSMC 0.18混合信号双阱CMOS工艺库,用HSpice W 2005.03进行设计仿真,最后与设计指标进行比较。

一种高速轨对轨折叠式共源共栅运算放大器设计

介绍了一种低电压、低功耗、动态摆幅大、高频带的运算放大器,电路采用恒定跨导的轨对轨输入级,偏置电路采用折叠共源共栅电流镜结构,采用0.35uM CMOS工艺实现,有较好的兼容性,可应用于基带数字通信芯片设计及其相关领域。

高增益CMOS折叠式共源共栅运算放大器的设计

运算放大器在模拟电路系统及数模混合信号电路系统中非常重要,是电路系统中的基础功能模块,对电路系统的各项性能指标实现起到关键性的作用。本文提出了一种高增益折叠式共源共栅(cascode)运算放大器。其输入端采用折叠式共源共栅结构,有效的提高了电路的增益和PSRR(电源电压抑制比)值。在0.18μm CMOS工艺下对电路进行了仿真分析,SPICE的模拟结果表明,该运算放大器的增益为110dB,单位增益带宽为74.3MHz,相位裕度为54.4°,CMRR为120dB,PSRR为84.6dB。

一个自偏压互补折叠式共源共栅放大器的设计

对传统CMOS折叠式共源共栅运算放大器进行分析和总结,利用自偏压互补折叠技术实现了一种高性能CMOS自偏压互补折叠式共源共栅运算放大器。这个设计消除了6个外部偏置电压,减小了供电电压,并且提高了输出摆幅和开环增益,同时,使用这个方案还可以使芯片面积、功耗、偏置部分对噪声和串扰的灵敏度降低,最后描述了设计过程并给出了设计的仿真结果,证实该结构的可行性。

一款高性能共源共栅运算放大器设计

基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺,采用复用型折叠式共源共栅结构,设计一种折叠式共源共栅运算放大器。该电路在5V电源电压下驱动5pF负载电容,采用Cadence公司的模拟仿真工具Spectre对电路进行仿真。结果表明,电路开环增益达到了71.7dB,单位增益带宽为52.79MHz,开环相位裕度为60.45°。

一种高电流效率套筒式共源共栅运算放大器的设计

本文提出了一种非对称套筒式共源共栅放大器。同传统对称套筒式共源共栅运算放大器相比,在相同的带宽和输入跨导情况下,非对称套筒式共源共栅结构具有更高的电流利用效率,该结构能够减小放大器的尺寸和功耗,同时不影响放大器的增益和输出摆幅。基于Cadence Spectre对电路进行了仿真验证,仿真结果表明,非对称套筒式共源共栅结构具有接近单端放大器的电流利用效率。

一种低压低功耗恒跨导轨到轨运算放大器设计

提出了一种恒跨导轨到轨运算放大器,输入级电路采用三倍电流镜结构,补偿输入差分对管的静态电流,降低输入级跨导变化率;中间级电路采用两个三层MOS管共源共栅结构代替传统轨到轨运算放大器中的四层MOS管套筒式共源共栅结构,实现四端输入转为双端输出,并降低电源电压;输出级电路采用交差耦合输出结构,实现轨到轨输出,同时完成双端输入转单端输出,设计一种恒跨导轨到轨运算放大器。基于TSMC 0.18μm工艺完成电路与版图设计,使用Spectre完成仿真。结果表明,在电源电压为1 V,输入电压从0 V变化到1 V时,该放大器可实现0~1 V的轨到轨输出,静态功耗仅为44μW,输入级跨导变化率为5.5%,实现了低电源电压、低功耗和恒跨导的性能指标。

高速CMOS运算跨导放大器

基于全差分结构介绍一种高速CMOS运算跨导放大器,该放大器由折叠共源共栅输入级和共源增益输出级构成,输出级采用极点-零点补偿技术以获取更大的带宽和足够的相位裕度。电路可用在10位20 MSps全差分流水线A/D转换器的采样/保持级或级间减法/增益级中。经过优化设计后,该放大器在0.6μmCMOS工艺中带宽为290 MHz,开环增益为85 dB,功耗为16.8 mW,满足高速A/D转换器要求的性能指标。

用于Sigma-Delta调制器的低电压跨导运算放大器

跨导运算放大器是模拟电路中的重要模块,其性能往往会决定整个系统的效果。这里设计了一种适用于高阶单环Sigma-Delta调制器的全差分折叠式共源共栅跨导运算放大器。该跨导运算放大器采用经典的折叠式共源共栅结构,带有一个开关电容共模反馈电路。运算放大器使用SIMC 0.18μm CMOS混合信号工艺设计,使用Spectre对电路进行整体仿真,仿真结果表明,负载电容为5 pF时,该电路直流增益可达72 dB、单位增益带宽91.25 MHz、相位裕度83.35°、压摆率35.1 V/μs、功耗仅为1.41 mW。本设计采用1.8 V低电源电压供电,通过对电路参数的优化设计,使得电路在低电压条件下仍取得良好的性能,能满足Sigma Delta调制器高精度的要求。

一种高增益高电流效率的运算跨导放大器

为了提高增益自举OTA的电流效率,对主运放、辅助运放及其共模反馈电路进行了电流复用,在华宏0.35μm工艺5V电源电压下实现了一种具有大DC增益(大于121dB)、高电流效率(大于1146MHz*pF/mA)、宽差分输出动态范围(大于9V)的OTA结构.

一种基于共模负反馈的高性能运算放大器的设计

设计了一种基于CSMC 0.25μm CMOS工艺的高性能全差分输入的折叠式共源共栅运算放大器电路。该电路由折叠式共源共栅运放模块、差分输出模块与共模负反馈模块组成,具有单位增益带宽高、稳定性好、开环增益大等优点。通过Cadance对此电路进行进一步的设计优化与仿真,表明该电路在5 V电源电压下,直流开环增益为115 d B、单位增益带宽为30 MHz、共模抑制比为185 d B、相位裕度为66°,达到了预期的设计目标。

一种用于16位Σ-Δ A/D转换器的跨导放大器

介绍了一种采用0.5μm CMOS工艺的轨到轨输入共栅共源带输出阻抗增强结构的跨导放大器电路。该放大器用在一个8倍过采样率,输出速率500 kps的16位二阶Σ-Δ加流水线型结构的A/D转换器中,位于Σ-Δ环路的第一级,完成过采样、相减求差和残差放大的功能,是整个A/D转换器的重要模拟电路单元。在5 V电源电压下,该放大器的仿真结果为直流增益大于90dB,单位增益带宽大于100 MHz,相位裕度大于75°。