6折叠式共源共栅运算放大器设计实验之欧阳法创编

6折叠式共源共栅运算放大器设计实验之欧阳法创编

欧阳法是一种常用的运算放大器设计方法，它在设计中充分利用了共

源共栅结构的优点，既能实现放大器的高增益、高输入阻抗和低输出阻抗，又能保证输出波形的线性度。

在设计6折叠式共源共栅运算放大器之前，首先需要明确一些设计参数，例如设计的输入电压范围、输出电压范围、增益要求等。接下来，我

们按照以下步骤进行设计实验。

第一步：确定输出电流偏置

在共源共栅运算放大器中，偏置电流决定了放大器的输入阻抗和输出

电压范围。为了实现输出电压范围的最大化，一般选择输出电流的一半作

为偏置电流。假设输出电流为Iout，则偏置电流为Ibias=0.5*Iout。

第二步：确定放大器的增益

根据设计要求确定放大器所需的增益。对于共源共栅结构，其放大倍

数可以通过控制输入电流和输出电流之间的比值来实现。输出电流为

Iout，输入电流为Iin，则放大倍数Av=Iout/Iin。

第三步：确定放大器的工作电压

根据设计要求确定放大器的工作电压。将放大器的工作电压设为

VDD/2，这样可以最大程度地利用电源电压范围。

第四步：确定电阻值

根据欧阳法的设计准则，可选择如下电阻值：

R1=R2=RL=1.2*VDD/(Ibias*Av)

R3=R4=2*RL

第五步：确定电容值

选择合适的电容值可以提高放大器的频率响应。一般选择的电容值为：Cgs=Cgd=2*Iout/(Av*VDD*fL)

Cdb=Cgd/5

其中，fL为放大器的最低截止频率。

第六步：确定晶体管尺寸

根据电阻和电容的选择，可以反推出晶体管的尺寸。根据晶体管的工

作点，选择适当的W/L比值来满足电流需求。

完成以上步骤后，可以利用电路设计软件进行模拟仿真，并根据仿真

结果进行优化调整。最后，可以进行实验验证，并对实验结果进行分析。

以上是关于6折叠式共源共栅运算放大器设计实验的欧阳法创编的详

细步骤。在实际设计中，还需要注意噪声和功耗等因素，并进行合理的折

衷考虑。希望以上内容能对你的实验展开有所帮助。