33
\57’ FfUf'*""\ Q05 Orme Y’ ' _ _ `_..,;»-5 +V0//ISI'/70h ff¢?,,_¢,,g_ ,Q ICM/ <>;""6¢>L>»° Mos rg /D (db) > _ 5 r~°= » af / N ' '_ ' I /- .lf ' , //Lf L_?/f&<{<¢y¢U,/,f ` fel -»/4 _ Lg' ga was A <5 f QL! f C ` ?7"'UT7 3 I EJ 3»~"{ys C45 ‘J fb cf* / _.-1F75 0 ib 'U7';‘- G 0 ro'- | las mos J, B1-r A# ir 3/0 Lg (Cg5+Cg4)5 Lb 1+ r,,(c,,+Q,,>5 9* FJ’f/rf;;"’Q"; QQ( '%'J/';:|;A(‘{°f°";>A/ f ,/° r 103'/»,r~ ¢`4,> cg; , '“"’l~'//5 kb/ W IL ,> Lb "7;“”)~f~;!,f L°Cf"f _\f§_U*"L’§,> oy Q/Q,>»_n,,¢~»s§.,, ` #mel M /V'/~s’ L: 3- VJQ) Jw _ S '_ S=Jw = Jail; ` I 6}U'.f?< \-;~*’UP/ => -Mft = _l =>» .Q7/4; = C(7s-#fad C,,+§“ gb( U! ,/ vfz w I ~~-ov) c ¢27}10t: as Jyftg E; ---QW) C,,

;6¢>L>»° /D 5 N -»/4ee.sharif.edu/~elec_analog-AliF/notes/Handout Freq Resp - Edit.pdf\57’ FfUf'*""\ Q05 Orme Y’ ' `_..,;»-5 +V0//ISI'/70h _ _ ff¢?,,_¢,,g_,Q

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

\57’ FfUf'*""\ Q05 Orme Y’ ' _ _

`_..,;»-5 +V0//ISI'/70h ff¢?,,_¢,,g_ ,Q ICM/

<>;""6¢>L>»° Mosrg /D (db) > _

5 r~°= » af / N ' '_ ' I/- .lf'

, //Lf L_?/f&<{<¢y¢U,/,f`

fel-»/4 _

Lg'

ga

wasA

<5” f QL!

f C`

?7"'UT7

3 I EJ 3»~"{ys C45 ‘J fb cf* /_.-1F75 0 ib 'U7';‘- G 0 ro'-

|_» las

mos J, B1-r A#

ir 3/0

Lg (Cg5+Cg4)5Lb 1+ r,,(c,,+Q,,>5

9* FJ’f/rf;;"’Q"; QQ('%'J/';:|;A(‘{°f°";>A/

f ,/° r103'/»,r~ ¢`4,> cg; , '“"’l~'//5 kb/ W IL ,>

Lb "7;“”)~f~;!,f L°Cf"f _\f§_U*"L’§,>

oy Q/Q,>»_n,,¢~»s§.,, `#mel M

/V'/~s’ L: 3- VJQ) Jw _ S '_

S=Jw = Jail; ` I 6}U'.f?<\-;~*’UP/

=> -Mft = _l =>» .Q7/4; = %»

C(7s-#fadC,,+§“ gb( U!,/ vfz

w I ~~-ov) c¢27}10t: as Jyftg E;

---QW) C,,

» s=»¢~z <6>¢~ =<w~;,,»;y,;»,f J' w»>~v@@>» www

y)f,¢“4 #1 m61»¢,>»<{2,>

- !

(5yu>o~,;l/4

_/ , ,,` _ . . , ~ -»

_ _,¢>L,9o~;»=c»',>»f/f /_>»)6»“°§gff”_° %»//” ff ' .CPM./ r

_um BST Qc,»'c>¢»» PM -!=»D*°<4°f Q#/\/105 DuL5L¢=Uk»'\{i,>,/&\»»)<_<‘fw -~3“”)‘>\:"

v _,Q,»¢\_<@,,,,£; du/.SLB_ _/

I ' '_V

rw, ~>5» QA QQ »§-¢r»=' 41 ¢”_“<f-<»=f°4»>

<5w;¢~ »;;)°L,> P¢§*ff»_°

‘~’f"»f,3»¢»;/ »,bL,g/2% <f\»w:¢~f~» Q4 » ?S+mv¢z/.gt gp/@;5,> .’»J@;c~{5,y;U:f¢£“/

.. ' / _ __ W»»@,»f»J~~» ~` ' -

` " Vw);_{J)§(`,,,L_, WML , :Que UfJ<»,»<x'»>,>, /7

,_ _ 4 V6;>~/|!<5?":/'TPLCS 6lm“f`y"'up :rw_ / » _/ ‘

_(,/))L(},/(55, 5;-> J-5/w ry/\ .=.»/',> :g/Q'" CJ‘U0uf_: "Z""lQZ(|`S"“gf)_ __

W L/-r Sow Sb

&= 251535, + C3o|,<'+21v;/Qz_>] + 'QZ(Cg°,/*CQ

gn?b=QQ Cc5 z(;°|y%9l -'_ JS’ 'Z -r

/ _

C2/,P <J;’f ¢;LJ~,, ;/ (),b/,</,dgw

”)“M’*” J’-</2; (Qu 0

:0}’_}Q')u_ _%/

' Fi/’<l’“ \

II I<~ M M = 6+ §f>@~» f+(¢»@>

~»((>,F`G{uL`,J¢ 1- f _

, , _ya-01

»>>e‘~iJQ@a K »¢,»¢¢»,,u¢L 5 4

Q ’

4l25(C9s,+ Qi (|+2»»,RZ)]

RLG;

Y %.», cga, cad/ 2,3

_ §52,&>|,-fCasCZ+Cg€3=|/C953 Cgnl, (Cz)

_ Q _ Ein.Cyan

gal,

¢f>>f 0/M cya, @;¢»-,M ,:.Q-2;;)o>Qf»-=)¢, (Q1 _@/ '

~5»<>~ Cf* ¢>~ ~<:f>> »@<;» mf_ »,f/~s<}»Qf <9/uéylc.

P)`;.g;,-»-/L$'L§»~ Mf/,gr \4/jj ,_| LJ T'/_ ~

/_M 10/»L~/~‘»°\J1L'<5~JQ~»5';»c71

(QH152 (L: A

_

_

\ » '. f- _

-`/MUZ, Jévg ;,.»f}>¢\ m,).)m»_¢)»,<»»,~,’3/Ls'

Y)//g-/Q” fU7’)|\' .~-Q/¢»-'Q' 459%

Z5

we “J/°,

§ Q11/¢/,<-gg, CG- ¢<s>yl»Z;.,» ,dw<7~+3»»z>)'U5 ‘;’ fu uf

\fb\`a/> -'- RL & 'JS

_E“‘| lv L r C '_ 4 gl?I CL 513+ 35 ,Vs _? ,L L

L RS MDC? Ks z + L+?

/, if /L7 g“”2)¢{»;;<sf/i (§")i"/’ o1>)°/wJ/g L gs Z

mb W ~>@~>Je~f»a~f<¢»» ~»2~

, /f~ ,ffw #54 W/> fl v~ ff-»>» J” “fb”

Us

gn ,<S,,,L_ )§z°=f¢/(2~,»+<;L,£I I

3M3mbl'Cé¢s+C5b Y 5 ”1>._ _,____l_,.-` wg: _.L_

" (Q/Mm.J]<f»»@@> HQ

~.3Gl7_gf6»/2 ~%‘5* gff?§’f' /13? 2m>>’éQW l~{J|-50% Qwiéuguf /Ji), (bw Q;/>,>

_ , / __ ' ' ,cff»_" J);/‘\5 4/ -ZWI; = 529- f-7 6);/I ML’ f(/ S '

5 , _ . S

, );,.~ ff/7) ;)(§v~_T.L»'g) ,TgZ»;,>;

.-bQ_/L_ /_ Fu' ",)5,_|,3)(),m»-lb? J);/L5°CJ'fU 'B QLCL _)?),,),/},U,)i/,Lg-

~>°'> dw/»¢¢Q~;»S Cc, .>»Q4@;»,, ./1?,;<,n;,,,,,,>`

/Q/>L"`f`/‘;‘°)/;’j)9) ¢$l“’~{“L;¢4)),)) Cs djw |5)V/,J

_

,_,_ _ .' J", C/““D?)))'° 9)\».L}'7/‘/3 /K;/\P*'.vLU»<P/,

/ // /V) ' / , ,

’ O

'k/wJ)U“g"°/0(5) ‘>l~'9`f'C)*3,L: 55nm) 65mm

V ’ / . ¢°`-

- (5) l»(}P/»'l,}' Hs O)f

`7' eff# Q/;é>»/aw C15 /4. 0 / » »

» ~)J>/¢5`))-(0 - ' .

f) \°?`\°”~<‘3"J OM {“’°_~ C3229 fm; f~‘==;}»

;)§”"L; If;

mf,/@,,»,>A4.. Vai, ,M /,(J/M,)<)»"Lq{.55/€'{05°QJJ .._@;>,§'L/QMJQ555/M

99»i’»L»/»> /w ~>»')~r°‘;~<5 @»»C,»/QA _

V

,

?)j(§/L’ 'Ry Qjyfcsb 629/2 <3J"f“ Jfif 3% QL’ ,' ,_

' (Q) Un O52/7 ~3’3¢:'q=@§;-’)/,»b“° Of) (sy

_ _

`

‘X S f;~/fbwfwf-> q)0=

Vx (3"\+Z’v»1>)\& 5/QL

6”/7‘”'» ; / ,' -/` ' Z>»4>\E°)¢;~§

7 fy; aw g1¢J>;

fun(/’r(§m+?n11,)'f>/5) = Z; (/Q+"¢/s>

,§:’!1~_: QL-+Va|5 gil _ I _'QL¢/7 LX I+ QS ?W_?Mb( T QS)

<*fj~"&°”9'f9!’f5 “W ~<'L"'”)»“” ff”

“gp _,_r_l____iFS'/<mU(%S+@»> Q

pu _ 2 I

'E {@»»»<<m><~ »%@>U <f§M>,. . Ci; O5/B Eff ,3 Db-

‘”H,, /@»\¢,> J/w Q M f»>¢Jf%;A»»>°/,;f()@»L/HL Q »3»1<<)<i»

<Af>»ay4Q”/Ms RL/rg; @»>¢/~f6%<f¢

_@»>@¢> ww a,w»L<»w>»<»»».~:~ ~ 4%

»»»¢>>>~‘¢f w =¢~1l1=,g;> RL, 4/df CL /56),,,,> ~>»»)Jf° ,M JFQWQB (&3»>L <sD_LU>~\{;

,QQQQBAL nb Q¢<1»&»L>»}1¢_L, );»»:,L~

L w U;“)%;f“ gif' <}),,> LT'@ _QW JZ;F`_ /

)

_/_M /£5/CT/ »' /f 0 ,

>~»»»@~~ W fb/»,» 6, ,@'°/Q"/;f:‘L¢.2)~3‘*" , _

` ‘°"”/~ J .315/ .

- / / ` ’ T.

gbabqy dw (Cav C51, <;@”)¢f»/f ©»»>ff,2»’

_(f,,4`;1y» é»l“,~ QMQ/ af; <;’2}`; 629/I

L'Z>L<=L;(_9)j,p) L/;":/ if) 0“’l”’) 'K/A),5@"_\' (57

<75/,i ,;y,6;\»J»<% __ _),~»!,»-=;J

$4/ff JE/ gf? di; {\;»»)¢»J gy~¢);,C/u»#)0,,(,%; _

' t/,J- (f/5/J /gf _

, , ,/ .

LQ# (gb »»»">> ,bqfy LLL/°,> wi; @9561 gm)

'Lo >> Lp; (vb \_/1L;())j,p) Uv;~, ;,>P,,> qw

_Q-l»~~;l#»b;L;>

, _

' /<>~I_u,L»g> éwqbw )/,>{3~>§>{€W ;¢

_ (5-*if "F37“Lj”;/

/ A _'

' CQ/)5o-J-9' ,LM L gfw/ Q) 5534)

if CD E; Sauna, QDHOMJQV 6k°~<"L'2/3” _~ VJ? W ==’f'

VM C JM uf’ Q»»');;/~gL§()»13<j1

¢?<»,»<;@»u Q/HL 5,4 »5~>,>

an TVPD >

(§’U.',, 1 'Vouf

_lah CL

,L TQ.” Q)

+

fvf, :___ Ca g9r%S M/35

JC” 5 C (Uouf

CJJ, V H QS C/_+ 5l>=Csgum) biw, T

1/Q.: ‘M (HS % )W3 %+ ‘M+ if ig (H s(Cgs,+@)

G W gm 71»,+@s,

51" b

W.; QM a (I+ S ig)V3 %'""*?">b (| + 5 C25/ffs

?'~»+7~»/>

Q

/85-f L;»)J~>/» 52urc21po//owe/f (J)QL; MM-,> Jw we Q/

0/V Lslb Zvbg ig; Op/'L` 0.8 ‘IPOHDLUBF

()2)yL$'O:;'°) @`YYv ) /¥’©)l;) Q)/) ,,;,»)»_L,¢,/(5;»v>§<5;), »,LJ M.`||er}) Qi;

bi /Q~»»)é~»4’¢sLb 5°‘“°“ 2°'|°`*’" (C

<~P+)»P/y/u**‘f°/>1 >3”°"°f’3"” C35

.)/b/5° o‘£§-L yourm rc>\\0\,0&>_\/ ff “fav

Y : £& z »S%S(CSS +G5.)5” va, S(Cs-fC + 62;f4.\95 ,W 3' 5) (370.1 S,

65.2% ;_gt: 5 b wa

ff('+%fi)_S K Cas ,"rC`_5 _

(I+ 7""|"”

\° 0 \ / ,

<f}'>J/,> CL+%b<}»3» C5 ©;l> 3/ (gy/Ux>0.1 42 ),,,~,>j»~0 Lslb 6;/J J* 53/91 jf.” C35

gi) QM) fi?) .);’/»1>Lf'éf* »/,> fn§)h“/0532);/w,¥°4 Wf" ©Vf 5`°“'°@ p°"”"““'

@;»»,»~»;m/@1f»l »<>¢° JJ* ‘f9”4‘”' KW’/ :/,d>> JL

D L 0. J ,Q Som _,;,'{gL,L,,)gb/>MJ. °""J Liu’ 19<>|loLuer

(5\;' bi-l¢,)25;)§ourLa follower ¢5,;,; cgi <_9;‘i>-

A \ C` ¢_'\ J

Y :gc (WW l+5§?j\’ if3 H* @»»-+<»~»» /+5(_§§_`f*ff M”

, 'W <¢#"“

// .,»»»»)1>2.»;@<,Q> ‘M .,,L;>,

/ 31” -r@~v»b/ f |' 'L J- dw »)/f \‘5>~b=”-2% UV) 6 ’ -'

Céflédb Gs.; 3% QED; C ( /

(5%)//9 gs (I + 9Mb?mJ"+ ox./CS 4 °*‘ '°"">

cf

Q( U ` ' ’ J ' '. '` 6) FV) f$9/J ff’ ‘Dm/if ~_ll2,~¥-»-9) Q)QL>' Souvi 'hwffowe

\\ / ._ _

(°QT{}°’/>L(2’<Lv»",}w}}%()L>.

f" " ,/°»»*\>»"ff<ff<¢f4~>»°w@~» 4499 J/fn

C

'UM , 5r35+%~» 3% /+S:§,i~

"U/n * Ya-,~5b»f52c _ 0\ 1455-ff-5;

Q, B, Q <93 /(af_/>,b w <46 MQ/f

./- h ` ,_ /_<¢:')<);l/‘@>/ uw,” ~3M>,> L,»»‘Zs~'/

/\§)g,0> Q 9<_/L)/4.202 r~))\»“°> UO,

`/

_/uf;,@,»,, (T,LJ 4.a¢>s

f) ' ¢_§)a , /-gb)§.s’ Scum; R>\\owar Q')f[;'Q/Ay R' .

,. -

“ f _, ,/

Qffl) dL",~5»’3<»/’<5Lb ¢Z\’~7'lf) #Ulu Q):

.,2»_~:$/>> <><»~;»@4f;»6y @<,.~@y»¢

> 'J M ~ O)/1)/./) gy Summa Mlower 3:-°; C;//~| ,nj

vm ;~»<a;<>f <5C>; bf 4355 6»J @lf>@;c><5;~/Lf,CL

,~fff\,<',lf»,L»<_@7,>Q);<;-U‘3,»(<yySoma, ,QA

-' D ' ’- Palw/ver

U-*"m/<$§L 5°»\ff-2 £o|(owaf /, Qwl~J{/,_U QJQG

Jé/,i2>{,)} (.w>\))¢fQ/),)/¢,) ,ff/‘¢_$‘,_i4,_l= GALE.)

°’#"**“"5’ P’ Pb?) ¢°>-i'» ff/M

I2

, / _

Sauna Mower ¢5»,<L,/(141,/L5)L&;(,;A,,,)%/;_(, Z]

,,,;;/¢_;,,¢~ M \,f,1£T>1,u»<§92<fp»»;2»:»4f

/ / ’680 .` U;\"bé)éz;!7»{\4L’;) /J ()3“/D

'“‘* _/ ., , 0 PQA,)f.)m,_/) dL1)»`:»~/I/():l5;)(f/))

(QL 2 ;2,»n (Cin +C9_4> 2 /f»<(~>4`F + os¢ f` I-r-@‘n@s, '+ '5'<(°'/5/'A*2%T?n+ 2'é)?_f1>

»< 3 ef--»-(, = C ili: Cf: 5 @5,+‘}»nf 0.rXw§(, +0335 WM/

_, @0139 WSH;

/C 2 'Cs _ CH C” 5 0'@f’f*"PF =/_//nge;C5 GSI _ CF5, D./KMA/V

I

"`}3JB =- = £27/(/2IMH2>(0,192 +o.o139+/-/'§f>S

)/)/L5 QC) 5.6 q1;)&vL»>@3/J¢}»»=<»», /¢»>¢<»'4»¢,)>$,> gf;

_ /ws’ QQIZQJ LCP?

I3 . b'L5,;,Jg

fr<,£/»,)>qy§<s _ ` __ géwb CL Oy; )5>/W; cg# <’>‘5’<{”

' f(,¢>/T,/¢»L;~»yw@~vM@fs:b\¢»;

ffgé .QQ ka <¢f»,w© r»°¢<2>~<f/'

iL;,»»»,> ;4,,»6»>»1~=@w/®>>f ’“f"’<1f

4 '55 ,Lf gym! ~<¢j4<’@Y’ ~<’°==¢5."L/L"’f)>

f f _;»»»”¢5U>33- (jw\§,>`_/»»L_,,¢-

,»¢;.J@:,.;,,»> ;>`,,g;>,<»,» JSM CG /Lf Q) _)/Q,,,Q.<{@»,_c, <9;<5,,§, Q~»,&» _2=ir',3 4-,:f‘@\ CG- 6);/5 ~7"»'°“ ')”Uf)p (/Ulwbg;/3 gourd. w@o|\0WU (Sid

.¢ ` /' § ll _ " ‘FI

/V Dc /Q/<5Lb 4iL°»‘; 'IU wp? Ci ~

»»,;3»” &>;»;;»m~A ~>»~>~<”f> “L” “’”" M

/ ' _

~ 5/ ` u L)

unflwulom/>»J(_\;Cab; /B peak <5"’/(”f"¢ j 2

.,<,.~'_‘-

.Lfw CW

' _ -» /P L)

,,2~,@»,<,#»¢,>»»<f>>» /W W” *”’f"”. %S

4$u>J>/<;>) AX; P

14

‘f’£`4"° `f°."6»4'&? v{“ P’3";|

Q §->

-I? _Q !©:_=;

TPI" Ta lpvii/y .if/3) Q# (jf) fy J/U2Lf%

\,»x>»°¢5\~»3~§S/>L1»>f'UP§» P“”“”"J"`° (5“”O;¢°% .I/<sLQL,¢ f¢l',,1'f/qij5w QQ? 55” ~?>’p_’“"9`5’f")

» Y1 .),»’/w>l¥}"*”

Lsmglj/¢§),;,;.»f» fjgfé//3/°,> f<;f'}»_l» QLL/ cw 0

` _,;,L<J5f/¢~°L,1~»/

‘QQ _;,f,/{¢5w(§:\5|°@§)_b /§»}f',p) (“°})U>~{L5/'/f 0

9cf§3"/“W 1> Q P << % f »3 | z UF) (uw

_ I _ f_`

wi J; uw -~~<e‘I©w 1% ¢'~f@~“/°~'~

(Wa ,,/,<m,;,., ~>v»>»,3»»~afJ»=J» 1; <»>¢-

P f-J, Q" /pf)I I ))/» ‘/L.>(§})¢>u uJJ)_L (;)§,;b}Ul,_, `-r"'L5'

uf/15/> 'ITU ‘7"’/ P2 dd’/"_ ,/vg>;>~.La@ y /\/ffllar }2 Jw

I6

- ' - ' /@LL’;U>=?’)y7“°{~': \'Im)‘5° FW L/l’/§J')[`i CM”/> -P) o,

‘MM “#”/QQ ei/df*

@Ib;M

Rufj _*C

\}b"“” ML ly L

QfV`»~L_| _,M,

(V Viv;‘V .

v LV) ~g~6°)) ) C5 /Lf -

~\>»~L»»wC ?l1fL¢¢L»»/L/0

¢ » "‘T “g MEM ’ MPX ' wfi; ’L°*'JJ

(_.

I6

wif? = Q-q{%$| '!'@*f\' +0 “ii <2»~la»é>6+ QQ; > Q$']@b'T%%J‘

+<@»>

if 2 (QT C/Nh/) .¢.C,,]bZ-I, rbm/) r0'S,r°(5z,<3`M]

pod'

Q¢i,§°~3D|»~,>G“J\5"‘?T'/L5 v *rf ““~*°“i "CQ/;c¢<LQ OJQKQ/I3 ,> /_\' Q65* kJ~il$""\>m’/)

was ,Q/2% fQ“2<i“Cq,,¢‘,,,l,_ PMDS

Qbfg’ OJ/J fi*-7‘6"”7/ _(Q/é;a» cé .Slab ;¢f):L‘b;,@bWL;>~4;1 .~.»l»£» aj-» L @1446 L? L° Us/K W M/4 M , F

_ _~ , ¢,,> ,_/¢;¢s/ .\_}v")°>/\

FFZ_ , /~ ' ' lm ¢f'»=,>CW ,Q W@»»» 2_6

L0 / wt,\4"m§mf9¢E"'B0pf:|mP `;{‘3Up-FQ' 3 ) bi?) ))1;/UM

Q//~'T¢,»~,J CL bfi w»’°¢~<L3*"~"" DC W‘C ’ f '

f ~¢¥»»~»» Cwf-»»<4~f@°>)

'-I

-I|- LW;CL

vm H Q2 IRin Q;

A O4 DQ/Q99 3% f<}°°-°’

j>»»3*u) Jw” QE” Kfgfg\/DD_ _r

_ (5 ELv; q<‘°;‘»J<»»-/)C9,°/ff’°S~'‘QL fv°¢<2,,0‘@,0§“ W) <}i’§’4"“;° “L >

\/bgé, °_,| TCL dzyfy CL dj;-, ~>3»b/PU’

'" o~,°P QV >><>>'~3/M CTW’éwq

vi§~>c»1/1~ffN‘““ 3” ” W

طراحی هذار فرکاس پاییي

)رحوایاى(

:در ظر بگیریذ داد شذ رای هؼلم هذار زیر با پاراهترا

53( )

0.5

363( )

0.5

1

3

6.7

10

61

422

21

109

10.6

5.7

120

1.9

N

P

N

P

N

P

N

p

N

P

w u

L u

w u

L u

Idc mA

Vdd V

gm m

gm m

Cgs f

Cgs f

Cgd f

Cgd f

ro K

ro K

CL pF

Rin M

در ایي هذار با تج ب بسرگ بدى هقاهت خرجی ا)برای داشتي بر ی زیاد( ن چیي بسرگ بدى خازى

CL، در گر خرجی قرار دارد. فرکاس قطب غالب ب صرت زیر هحاسب هی شد: قطب غالب

1

1,

( )pf Ro Ron Rop

Ro CL Cgdp Cgdn

1

(1 ) 10.6 (1 (6.7 )(10.6 )) 753

(1 ) 5.7 (1 (10 )(5.7 )) 325

325 753 227

15.8

227 (120 109 21 ) (2 )

N N N

p p p

p

Ron ro gm ro K m k K

Rop ro gm ro k m k k

Ro k K k

f KHzk p f f

را در فرکاس ای بسیار پاییي شاى هی دذ.هالحظ هی شد ک Vo/Vinپاسخ فرکاسی تابغ تبذیل 1شکل

لگاریتن فرکاس دقت شد ک درج هی باشذ. 181ب ازای فرکاس ای بسیار پاییي فاز خرجی هطابق اتظار برابر

5.8KHz هالحظ هی شد ک ب ازای فرکاس یک د قبل از فرکاس قطب ال )یؼی .باشذ هی 7733برابر

درج هی کذ.در فرکاس قطب یؼی 181(فاز شرع ب افتادى از هقذار الی ی 7733فرکاس لگاریتوی

log(5.8k)=3.7 درج از هقذار الی 01درج رسیذ است در یک د بؼذ از ایي فرکاس، فاز 171فاز ب

درج رسیذ است.07ی خد کن هی شد ب

خرجی در فرکاس ای پاییي.پاسخ فرکاسی 1شکل

است ک ایي 64dBهذار برابر dcرسن شذ است.گیي 7در شکل dBودار اذاز ی پاسخ فرکاسی بر حسب

.اذبر حسب لگاریتن فرکاس رسن شذ وداراافت پیذا کرد است. 3dBگیي در فرکاس قطب ال ب اذاز

یي.ودار اذاز در فرکاس ای پای7شکل

قطب دم در گر ردی ، Xهجد در گر gm/1با تج ب بسرگ بدى هقاهت گر ردی سبت ب هقاهت

هی باشذ ب صرت زیر هحاسب هی شد:

2

1 1813

( 2 ) 1.9 (61 2(21 )) (2 )pf KHz

Rin Cgsn Cgdn M f f

ودار فاز پاسخ فرکاسی را در اطراف فرکاس قطب دم شاى هی دذ.هالحظ هیشد ک در فرکاس 7شکل

10log(813KHz)=5.9 درج رسیذ است در فرکاس ای درتر سبت ب ایي قطب، 51اذاز فاز ب حذد

فاز ب سوت صفر شذى پیش هی رد.

.ودار فاز در اطراف قطب دم7شکل

ودار اذاز در فرکاس ای باالتر از قطب ال دم را وایش هیذذ.هالحظ هی شد ک در ایي 5کل ش

.افت پیذا هیکذ 40dBب هقذار تقریبا فرکاس ا در طل یک د اذاز تابغ تبذیل

.ودار اذاز در فرکاس ای باالتر از قطب ال دم5شکل

قرار دارد ب صرت زیر هحاسب هیشد: Xقطب سم هذار در گر

3

1 113

1 149(61 21 ) (2 )( )

pf GHzf f

Cgsn Cgdngmn

ردی خرجی تقریبا ای در هحاسب ی قطب ایي گر ،فرض بر آى شذ ک فرکاس آقذر باالست ک لتاش گر

ودار فاز در فرکاس اطراف ایي قطب را شاى هیذذ. 1صفر شذ اذ.شکل

Xرکاس اطراف قطب گر.ودار فاز در ف1شکل

تراسیستر ردی دارد ک ب صرت زیر Cgdبایذ دقت شد ک ایي هذار یک صفر سوت راست ب خاطر خازى

هحاسب هی شد:

6.750.7

21 2

gmn mZ GHz

Cgdn f

ای از لحاظ رفتار فاز صفر سوت راست هاذ قطب سوت چپ ػول هیکذ. بابرایي اتظار دارین ک در فرکاس

ایي کت را شاى هیذذ. 6درج ثابت شد.شکل 180-فاز ایی در باال،

باال بسیار .فاز تابغ تبذیل در فرکاس ای6شکل

رسن شذ است.دقت شد در ایي ودارا 3 ودار فاز در شکل dBودار کلی اذاز پاسخ فرکاسی بر حسب

ودار ا قاط هن هثل هحل تقریبی قطب ای هذار هشخص شذ اذ.در هحر افقی، لگاریتن فرکاس است.

.

یودار اذاز فاز پاسخ فرکاس.3شکل

بذست اهذ است،شاى داد شذ HSPICEهحل دقیق قطب ا صفرای هذار ک تسط رم افسار 8در شکل

است.

.هحل دقیق قطب ا صفرای هذار8شکل

9.31GHzقرار دارد .فرکاس قطب سم 850KHz قطب دم در 5.4KHzهالحظ هیشد ک قطب ال در

قرار دارد. 50.51GHzفرکاس صفر سوت راست در

در جذل زیر فرکاس قطب ای هذار بذست آهذ با آالیس ثابت زهای ، هحل تقریبی قطب ا با تج ب

یق قطبا صفر با ن هقایس شذ اذ. ، فرکاس دق3ودارای شکل

قطب ا صفرا hspiceهقذار دقیق با 3هقذار تقریبی شکل آالیس ثابت زهای

5.8KHZ 5.33KHz 5.4KHz قطب گر خرجی

813KHz 988KHz 820KHz قطب گر ردی

13GHZ 13.6GHz 9.31GHz قطب گرX

50.7GHz 50.2 GHz 50.5GHz ر سوت راستصف

<33 4;/2 U_"<f"'6&‘"=L~L’Lf“?U; PM

\/oD= *W Vb,~,,,,:/_2\/ \6>,D¢=o,:15v

XL == _ m/1

(¥’_\)|,(LL [120-IL .Q oe

'?L‘J°°fL 2% = .wa mv'-22~"?F Tqfo Zml = 4/.gmv

V 1- ~€ M-f»U~ ° . " J_:mfr ff _r41_@+‘F 3P~°¢ f’ ~’ "“”’”

ff!\

H:/H MCI 4z.zP»= én VMC” = 0,25 wi \/f4°= Qssv

"in 69-PF )\ = az; 'lf' igX: 0.4 Cav =0~'5§ C” : 1\/;.DL=0,;1;_Q /"' /"“'

7;x,3,5nm ‘E:=o.9'U' PF

CJ'=/,I %z qw ‘°'”4%Q :S Lm-`n Lm;n= Ovhvlm

w _J_ ______l.m`T.L'¢;~»~)

" 'P- ~[<@»+ fa°'»f'* 232; HL' 5

, 9./X/09 Q‘j§C = ,277 (1.44 G/42) S ““’ MQ/L1 _ 9 _00,5 ; WT-Q7 _ 8121/0 %J:-.Z;/(/3.5726/Je)

L $27 z Ysptg:/5.35&/lgm L , i00% : ~i2'_LL_1___. -(>?2.56[',?)~1W :3O_6861/fe

(-2781+ 534, +C46,+ Cs/>,\/V\/£;;§}7

wi cw,= T ='»W(»42./mg) !5/>»`°@=’42~“”@/3 r

<<»£Ef¢@=;’ Jw

1 lj ?|i;1 gf W ” * 1 1%J 1431 11 jmwmmi

j H)* ,~f 6°

J W' ,{1M%’%_m@1@*@H@11m

#Ww%11#1

T

-% _V

1 wi\"‘Y,v,`l

11 W if *,1N1_1W 1 V A

*W@”*W1,NIM Mlm1WMmW%m1E9 1E1o 1511 1E1

Frequency (Hz)

/Aw

526”

,/_»_ \;»Z/P) Lvl” JW

In this hand-out wc will discuss an algorithm that scurchcs for the dominant andthesecond dominant pole ofa cascotle amplitier while using a passive load (resistor),

Imagine fi common source circuit with n passive loud. As you knov/_ this circuit has mopoles and onc zero. By using Miller :ind 'l`in\c Constant analysis_ wc can estimate its dominantpole and under-estimate the second pole. Now imagine a cascade amplificr with n passivc load.First we should guess the dominant pole. Look at the circuit which is shown below:

\'DD

ni”RD

312 $Re5lIK vo

\’b

MOSFET-N4 G?D

» J”'U'\, \./Vi . i

Mi .’ fy#as

RS r v) uf,Res! 1

_ \ ,/K M0sF12Tf1\-1 ' \, /_ DC &Ac /»-_Battery1 `f ) /? s/ _ __

Gin \/W ` f ld/Ga “f ’` / ét\=*‘” '

`l`heru ure two cases that should he considered; /I) RS is larger than RD

2) RD is larger lhun RS.

1/10

Q6

CASE ONE:

Rd >> I/gm Rs >> Rd (Pin is the dominant pole)

By using the Time Constant analysis and Miller ulgurithin, we can Hgure out that thedominant pole is related tothe input node.

win = (Rs * (Cgs + 2Cgd))'1I

Alter finding thc dominant pole, we can lind the second dominant pole bythe TimeConstant analysis if we connect the input node to the ground. Since its capacitors bccomc short-connected, a new circuit appears which includes two poles. We want to lind its dominant pole,The new AC circuit is shown below:

62313

.RDRQ §Rt-~,1

IK 'Vo

GND | || _Mosrizrm s&1_>

M1

? Mosman'-N4GND

ein

I I I I I l

37%

-9?

Il is easy 10 find the dominant pole und lhc u|\dc|‘csli|1m\ion<\flhe second pole Rn' thisnew circuit, As the fonnulas show the dmninant pole is wo,” which is relaxed lu the nutpulnode. So the last pole is related to the node

1 ro= _ (C s+Cd+(,`db+Csb)`1‘Dx ((gm_|_gmb||2)* 9:2 9' ' 3)

wont : ((RDHgmr§) * (Cyd&+ C¢ig))`1

G

Q8

Example:

Rs= l 0k Rd=l k

The Hspice code is shown below:

Cnxcnzla A mp

.nmr/ul mymuns nnmx l¢fw'l=1 vm=I}. 7 gr/num1=0.45 p/ri=Il. 9

+nsub=9e+l4 11110. (l8e~6 111123511 I1m1b1Iu=0,1 m.\=9c»9

+,»b=u, 9 <j=0.56e-3 ¢j»w=u.35@-/1 »/q=u. 45 »¢vw=r/. 2

+cg1ln=II.4e-9 jF1.(le-8 MM*De`,it.w,fM M M k *M M M * MM

Vrlrl 100 0 5 v

Vin 1 0 ¢Ic=l4lc r1c=l

VI! 3 0 dc: Vb

R41 I00 our I k

Rs 1 2 I lik

All ,v 2 0 ll ngwlrlus \1'=2(/(In l=Il. 511

M2 nut J _v ll ngv/zum v w-201711 I=l/. 5 uM,~,»*¢<,~MMM»< ~<>w»~*,»1<,w¢~.,¢l_1,,nb,3.,_,3 ,rwff MM MH* M* * ,K ,»

.pumm Vrla' = . 851'

.param Vb = 2v

.np

.nr Ilan' 111 I I /Mg

.prinl nc gain = pn/'('v(nul) Q

.111 v(ouU Vin

.uml

5/,I0

Q9

The operating points. poles a

MH mgxms

sulrckl

elumunl 0:/nl 0:1112

murlel 0:u{\'nnms /l:m1'nmox

rugian Salnruri Snlumli

nd the 7cro are shown below:

wmn lmoovom l49.5267m

vw/ 150.1/on//m 149_32n7m

hem s¢s.6n3lm xmsssm

gf//milf 4501/Hllllm 45/1.000//m

"m 12.991/im ]3.049f)m

gm 83.867711 38.071711

ffm/1 1111:/om 2.151/9m

ff/mr xr/_,v35U sf/.369qf

(gm: 521.5/1541* _?20,(I566j

am" 235.,¢2n2f 235.3262f

4-/mn 5,x.v4.zg »/.xaosf

L-gy 2,v5.3z62[ 235.5264

ff-fl s0.5551[ /lll,3696{

ill 974.2A'43u 974.2<Y43u

ibS 0, -9. 6332f

ilu/ -9.6332f -2(l.257Zf

vgx 850. 00110111 I. 036 7

wls 963.3 156'/n I. 0624

vbs (L -963.3l58m

vi/1 700.1/#III/m IH? 723575111

*"'**** poluéwru ul|1|(V.\'ia'

inpul T 0: vin nurpul ’ vhrul)

pulex (r1lrIAvu9 pains ( /1ertz)

rwll imug Paul illmg

-252. 5l¢‘i\' 0. ~4ll. 1894,\' ll.

-12.424451 /L -l.9774Ig 0.

-64. l942g I). »I().2168y Il.

zeros (nullvemy germ' (lmrlz)

real inmg ren/ inulg

161.7033 rf. 25. 7359,g 1/.

‘"\ w~ `§<- Ngrr §?\U//wg./Q*

4- 002

30

As a result: T*-/if Ui-7)

wh, = (10k * (235.3 + 160. 6)f)'1 = 252.525 Mrad/secThcn let the input node of the circuit he slmrled. So ihul:

wa", 2 (lk * (4. 36 + 80. 34-)f)'1 = 11.81 G rad/secwx = (65.8 * (235. 33 + 80.34 + 5.88)f)`1 = 47. 26 G Tad/SEC

As you see. the 'lime Constant analysis c>ti|nures the gccmid dominant pole with high accuracyand undcrestimatcs the lust pole.

3)

CASE TWO:

Rs << Rd Rs >>1/gm

(Like the case that includes an active load) (Pont is the dominant pole)r f 5

\\ %» ’= °‘ 1

(vm = (Rn * (Cdlf(+ C9f`))`1Atier Iinding the dominant pole, we can find thc second dominant pole by connecting theoutput node to the ground. Now we have a new circuit with two poles and we want to find itsdominant pole. Thc new AC circuit is slmvm below:

LIIEL)

RD |O\<M; Reel

HC Vo

;- GIQD? MOSFEIN4 GNDGIVD

M1

asR51

K MOSFETVN4_ DC A' ,xc-Banery

51113

GIZZD

win = (Rs * (Cy§+ Cy¢§))"

1 -1wx - (( 1|| To/2)) * (Cdl1+ CHQ + Cy?)

g/10

3.2

Example 2:

Rs=lk Rd:l0kThe code is same as the

Results:

* * 1 »~ mrujifts

_\11In'lfI

1'len1u111 l1:mI 0:1112

111011111 0:111y11ma.v 0:my11m11s

region S11lur11tiS11Iur11ti

id I 09. 093511 109093511

ibs IL -](I.4835f

ibzl -10.41135f -I9.ll90U`

vgy 750. 00/10111 95 1,64 78m

vxls I./1484 860. 713/lm

vbs 0. - I . 0484

VIII 700. 0000m 901.2 I 78111

v1l.x'11l 50. 0000111 50. 430 In1

vm/ 5011000111 50. 4301111

bum N Z 2 748111 85. 7 926111

gum ef/ 451/_111111r1»1 450111100111

nm 4.365 7111 407265111

grls 9. If 74211 I0. 044811

ymh I. 0350111 697409711

1'1llo1 X0.364H t?0.2994f

previous one.

cgtnr 329. 98l.V 325.91/LU'

cflat 235.3262/" 2]5.3262f

chlul I(Z 904[ I II.28431

cm' 235.3262[ 235.326Z[

cgfzl X0.3647[' 8/L2994[

’< * * * ” * pale/:era 111111[1'sis

in/1111 = 11_'vm 1111111111 = mffn)

pnlux' (rmlhec) pales ( llerlz)

real 11111111 reul imagB 4/ [")°“¢)-l.ZI057g /1. -l92.663.Y 0.

-2,46482g 11. .392.zxx,\- 0, 4/ W iw

-]l.54<‘¢Il ' /I, -1.4294 7" 0.<- _.=l \ wx

;1-nu (r111lA'e1) germ' ( /mr/3)

ru11I imzlg rea/ inmg

54299213 0. 8.641 99g 0.

I1

7/1O

33

As n result:

ww, = (10k * (80.3 + 10.3)f)'1 = 1.1 G rad/secThen lct the input node ofthe circuit hc shorted, So that:

win =(1k * (Z35.33 + 80.36)f)`1 = 3.17 Grad/secwx = (198 * (235.3 + 80.3 + 10.3)f)~1 = 15.43 amd/sec

As you see. the Time Constant analysis estimates the second dominant pole with high accuracyand underestimatcs thc lust pole.

|l | @