电流控制型高增益共模反馈电路的设计
这种共模反馈结构采用运放差分输入的形式来检测共模电压。由于利用了MOS管具有大电阻的特性,因而避免使用常规电容电阻进行分压,降低了对运放增益和带宽的影响。而采用两级电流镜结构通过检测镜像电流来控制运放的共模工作点,也达到了高增益的要求。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/179300.htm
由于该电路主要是在共模电压下工作,故可将差分输入电路等效成单边的共模等效电路,图3所示为其等效电路。由图3可以看出,整个等效电路主要由两个翻转的电流镜结构构成,通过将输入共模电压控制的电流与理想的共模电压控制的电流进行比较,即可将输出电压反馈回运放,从而控制运放的输出共模电压。其中:
由两级的电流镜结构可以得到:
虽然,在实际的电路仿真中,Vs1不可能完全等于Vs9,但通过控制栅源电压差相等,同样可以达到稳定共模电平的作用。
整个电路的环路增益,可通过电路小信号模型求出:
联立求解上式既可得到共模反馈的环路增益:
由上式可以看出,整个电路的环路增益可达到(gm/gds)2的数量级。而一般共模反馈电路的增益大致在gm/gds的数量级。
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