模拟CMOS的一些问题整理

第五章：电流镜与偏置技术

电流受到电源波动的影响

如何计算$\frac{\Delta I_1}{\Delta V_{DD}}$？

可以直接在M3的漏极向上看向下看，算出等效阻抗之后，用电压源波动除以电流波动即可。

对于M3的漏极，因为M5是二极管连接型，因此随着电压上下平移，可认为$\Delta V_{D3} = \Delta V_{DD}$。而M3向下看的阻抗是一个共源共栅结构，即为$g_{m3}r_{o3}r_{o2}$，向上看是一个二极管连接型$1/g_{m5}$，因此等效阻抗就约为$1/g_{m5}$。

低压共源共栅电流镜的镜像极点分析

如何分析X点（镜像极点）处的阻抗？

实际上，X点向上看就是$1/g_{m7}$，因为M5接在电路中不受影响，M7就是一个二极管连接型。从X点向下看，又是一个共源共栅结构阻抗，为$g_{m3}r_{o3}r_{o1}$。因此X点处阻抗应为并联，约等于$1/g_{m7}$。

第九章：运算放大器

差动对输入选择P还是N？

实际上应当具体问题具体分析。

对于上图的结构，因为敏感放大器输出端接到NMOS的尾电流源，而c中的M13与M3、M4可以天然形成一个电流镜，对电流匹配方面有帮助。

如果是反馈输出接到上面的M5、M6，即差动放大器上面的一对PMOS电流源上，则应当使用NMOS输入的放大器，因b中的M11与M5、M6可以形成电流镜结构。

CMFB

为何减小M5M6电流与增大M3M4电流均能使得输出共模电平恢复？

对于M3M4，增大尾电流源电流可以使异常升高的Vout恢复；对于M5M6，减小上面电流源电流可以使异常升高的Vout恢复。为什么？

首先要明白为什么共模输出电平会变化。

Vout升高，意味着PMOS的V_DS变小，PMOS进入线性，PMOS的电流比原来大。因此，提高尾电流源电流，使得其与上面匹配，从而使PMOS退出线性区；而减小M5M6的电流，可以使其与下方的尾电流源匹配，同样可以退出线性区。