面包芯语

电流源的前世今生

原创 加油射频工程师 2022-11-14 12:40
泰克！5折！ 超低功耗CW32L083系列
简单的一个共源放大器，如下图
考虑沟道调制效应，则

所以，想要提高放大增益，有两个途径：
(1) 提高gm
(2) 提高RD

gm的公式有三条：
这三个公式，告诉我们，gm与公式中涉及到的这些因素相关。
直观上想想，这些因素，都不能把gm提高太多。
比如说，增加W，可以提高gm，但是那又怎样？就算增加W，不影响其他性能，那你能把宽度设到一个晶圆那么大？
所以从gm这条途径走不通，那就走提高RD这条。

可是，如果RD还是那个RD，戏也唱不下去了。
比如说，原来RD为1kohm，然后想把电压增益，提高100倍，啪地一下，给RD整成100kohm，你以为你的增益能提高100倍，其实放大器早就歇菜了。

那怎么办？这时候，就要变个戏法了。
就是给他一个像RD，但又不是RD的东西。这个东西就是电流源。

理想的电流源，等效为开路，也就是电阻为∞。因为有源源不断的电流，所以不用担心放大器的偏置问题；而在小信号模型中，又等效于开路，即没有。
所以，就这样一个简单又巧妙的操作，把放大器的增益，提高了好几个档次。

那电流源又该怎么来实现呢?
一个简单的共源电路，即等效于一个电流源，不过不太理想。
理想的电流源，Rout=∞；
共源电路，由于沟道调制效应，Rout=r0.

那怎样让这个电流源更接近理想呢？原则就是提高其Rout。
可以在源极增加一个电阻Rs.此时输出电阻又被提高几个档次。
不过，用电阻RS，有个缺点，就是其也会产生压降，则就会导致在同样的供电电压VDD下，VDS的值减小，VDS减小，则可能会让管子进入线性区，此时MOS管就不能等价于电流源了。
更重要的一点事，RS这个阻值还不够大。
还可以更大点。
这就是NMOS cascade current source。

所以，当电路中需要电流源时，可以用cascade current source来替代。

这种Cascade结构，不仅可以使得电流源更接近理想电流源，它还还能成就高增益放大器。
说到这，可能有点糊涂啊。
电流源不就是为了使得放大器的增益更高么?那为啥又要单拎出来讲，这种cascode结构可以构成高增益放大器呢？

其实，前面都在讲怎么实现一个理想的电流源。但是这个理想电流源的实现，也只是让共源放大器变为Av=-gmro，而不要被电阻RD拖累。

而成就高增益放大器，是为了提高上面式子中的r0。

cascode放大器，可以看成共源放大器后面跟着一个共栅放大器，所以又称为共源共栅放大器。

‍



登录阅读全文
免责声明： 该内容由专栏作者授权发布或作者转载，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点，本站亦不保证或承诺内容真实性等。若内容或图片侵犯您的权益，请及时联系本站删除。侵权投诉联系：  nick.zong@aspencore.com！
加油射频工程师
评论 （0）
  • 亥姆霍兹线圈应用领域及使用时注意事项
    亥姆霍兹线圈的应用领域‌物理学研究‌：在原子物理中，用于研究塞曼效应；在磁学研究中，用于测试磁性材料的磁滞回线等特性；还可用于研究电子荷质比等实验‌。‌工程与技术领域‌：用于电子设备校准和测试，提供标准磁场环境；在大型加速器中用于磁场校准；用于电磁干扰模拟实验，测试电子设备在不同磁场干扰下的性能‌。‌生物医学领域‌：研究生物磁场效应，如探索磁场对生物细胞的影响；在生物医学工程基础研究中，提供可控磁场环境‌。‌其他应用‌：作为磁场发生装置产生标准磁场；用于地球磁场的抵消与补偿、地磁环境模拟；还可用
    锦正茂科技 2025-04-14 10:41 41浏览
  • 优思学院｜QA经理和QC经理，谁将最快成为质量总监？
    在制造业或任何高度依赖产品质量的行业里，QA（质量保证）经理和QC（质量控制）经理，几乎是最容易被外界混淆的一对角色。两者的分工虽清晰，但职责和目标往往高度交叉。因此，当我们谈到“谁更有可能升任质量总监”时，这并不是一个简单的职位比较问题，而更像是对两种思维方式、职业路径和管理视角的深度考察。QC经理，问题终结者QC经理的世界，是充满数据、样本和判定标准的世界。他们是产品出厂前的最后一道防线，手里握着的是批次报告、不合格品记录、纠正措施流程……QC经理更像是一位“问题终结者”，目标是把不合格扼杀
    优思学院 2025-04-14 12:09 41浏览
  • 电磁干扰测试系统软件全面解析
    　　电磁干扰测试系统软件：深度剖析 　　电磁干扰(EMI)测试系统软件，是电子设备电磁兼容性(EMC)测试的核心工具，在通信、汽车、航空航天、医疗设备等众多领域广泛应用。它的核心功能涵盖信号采集、频谱分析、干扰定位、合规性评估以及报告生成，旨在保障设备在复杂电磁环境中稳定运行。下面从功能、技术原理、应用场景、主流软件及发展趋势这五个方面展开详细解析。 　　应用案例  软件开发可以来这里，这个首肌开始是幺乌扒，中间是幺幺叁叁，最后一个是泗柒泗泗，按照你的顺序组合可以找到。 　　目前
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-14 10:02 26浏览
  • WT2605C蓝牙语音芯片：重塑对讲机交互体验，开启无线通信三合一时代
    在公共安全、工业调度、户外作业等场景中，对讲机作为关键通信工具，正面临从“功能单一化”向“智能融合化”的转型需求。WT2605C蓝牙语音芯片凭借双模蓝牙架构、高扩展存储方案与全场景音频处理能力，推动传统对讲机实现无屏化操控、专业级音频解码与蓝牙音箱功能融合，为行业用户打造更高效、更灵活、更低成本的通信解决方案。一、无屏化交互革命：BLE指令重构操作逻辑针对工业环境中对讲机操作复杂、屏幕易损的痛点，WT2605C通过双模蓝牙（BR/EDR+BLE）与AT指令集，实现全链路无屏控制：手机APP远程控
    广州唯创电子 2025-04-14 09:08 30浏览
  • 高空SAR目标智能成像系统软件
    　　高空 SAR 目标智能成像系统软件：多领域应用的前沿利器 　　高空 SAR(合成孔径雷达)目标智能成像系统软件，专门针对卫星、无人机等高空平台搭载的 SAR传感器数据，融合人工智能与图像处理技术，打造出的高效目标检测、识别及成像系统。此软件借助智能算法，显著提升 SAR图像分辨率、目标特征提取能力以及实时处理效率，为军事侦察、灾害监测、资源勘探等领域，提供关键技术支撑。 　　应用案例系统软件供应可以来这里，这个首肌开始是幺伍扒，中间是幺幺叁叁，最后一个是泗柒泗泗，按照数字顺序组合
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-14 16:09 67浏览
  • 软瓦格化 RISC-V 处理器集群可加速设计并降低风险
    软瓦格化 RISC-V 处理器集群可加速设计并降低风险作者：John Min John Min是Arteris的客户成功副总裁。他拥有丰富的架构专业知识，能够成功管理可定制和标准处理器在功耗、尺寸和性能方面的设计权衡。他的背景包括利用 ARC、MIPS、x86 和定制媒体处理器来设计 CPU SoC，尤其擅长基于微处理器的 SoC。RISC-V 指令集架构 (ISA) 以其强大的功能、灵活性、低采用成本和开源基础而闻名，正在经历各个细分市场的快速增长。这种多功能 ISA 支持汽车、航空航天、国防
    ArterisIP 2025-04-14 10:52 49浏览
  • 实验室电磁设备有哪些种类
    一、磁场发生设备‌电磁铁‌：由铁芯和线圈组成，通过调节电流大小可产生3T以下的磁场，广泛应用于工业及实验室场景（如电磁起重机）。‌亥姆霍兹线圈‌：由一对平行共轴线圈组成，可在线圈间产生均匀磁场（几高斯至几百高斯），适用于物理实验中的磁场效应研究。‌螺线管‌：通过螺旋线圈产生长圆柱形均匀磁场，电流与磁场呈线性关系，常用于磁性材料研究及电子束聚焦。‌超导磁体‌：采用超导材料线圈，在低温下可产生3-20T的强磁场，用于核磁共振研究等高精度科研领域。‌多极电磁铁‌：支持四极、六极、八极等多极磁场，适用于
    锦正茂科技 2025-04-14 13:29 43浏览
  • 深度解析：如何选择靠谱的三星车规电容代理商？
    在当今汽车电子化和智能化快速发展的时代，车规级电子元器件的质量直接关系到汽车安全性能。三星作为全球领先的电子元器件制造商，其车规电容备受青睐。然而，选择一个靠谱的三星车规电容代理商至关重要。本文以行业领军企业北京贞光科技有限公司为例，深入剖析如何选择优质代理商。选择靠谱代理商的关键标准1. 授权资质与行业地位选择三星车规电容代理商首先要验证其授权资质及行业地位。北京贞光科技作为中国电子元器件行业的领军者，长期走在行业前沿，拥有完备的授权资质。公司专注于市场分销和整体布局，在电子元器件领域建立了卓
    贞光科技 2025-04-14 16:18 66浏览
  • 电磁干扰测试系统：电子设备电磁兼容性保障利器
    　　电磁干扰测试系统：电子设备电磁兼容性保障利器 　　北京华盛恒辉电磁干扰测试系统作为评估电子设备在电磁环境中电磁兼容性(EMC)的关键工具，主要用于检测与分析设备在电磁干扰环境下的性能表现，确保其符合相关标准，能够在实际应用中稳定运行。 　　应用案例 　　目前，已有多个电磁干扰测试系统在实际应用中取得了显著成效。例如，北京华盛恒辉和北京五木恒润电磁干扰测试系统。这些成功案例为电磁干扰测试系统的推广和应用提供了有力支持。 　　系统组成 　　电磁干扰测试系统一般由以下核心部分构成： 　
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-14 10:40 31浏览
  • 亥姆霍兹线圈的制造材料有哪些选择
     亥姆霍兹线圈的制造材料选择需兼顾导电性、绝缘性、机械强度及磁场性能，具体分类如下：一、‌导线材料1、‌高纯度铜线：‌作为线圈绕制的核心材料，铜因其you异的导电性（电阻率低）和热稳定性成为shou选。漆包铜线通过表面绝缘漆层实现匝间绝缘，避免短路‌。2、‌其他导电材料‌ 铝线等材料可用于特定场景（如轻量化需求），但导电性和抗氧化性较铜略逊二、‌磁源材料‌1、‌永磁体‌如钕铁硼（NdFeB）或铁氧体，适用于无需外部电源的静态磁场生成，但磁场强度有限。2、‌电磁铁‌通过电流控制磁场强度，
    锦正茂科技 2025-04-14 10:22 32浏览
  • 协议标准第011篇 电气间隙 Clearance
        电气间隙是指两个带电体在空气中的最短距离。导体、电介质（空气），最短距离，就是这个术语的要素了。        （图源：TI）    电气间隙是由安装类别决定的，或者更本质地说，是瞬态过电压的最大值来决定的，而不是工作电压的高低。安装类别见协议标准第007篇，瞬态过电压另见协议标准第009篇。    实际设计中怎么确定电气间隙？可以按照CAT，工作电压和绝缘等级来定。 
    电子知识打边炉 2025-04-13 18:01 67浏览
  • 时源芯微 专业EMC解决方案提供商  为EMC创造可能（适用于高频时钟电路，提升EMC性能与信号稳定性）一、设计目标抑制电源噪声：阻断高频干扰（如DC-DC开关噪声）传入晶振电源。降低时钟抖动：确保晶振输出信号纯净，减少相位噪声。通过EMC测试：减少晶振谐波辐射（如30MHz~1GHz频段）。二、滤波电路架构典型拓扑：电源输入 → 磁珠（FB） → 大电容（C1） + 高频电容（C2） → 晶振VDD1. 磁珠（Ferrite Bead）选型阻抗特性：在目标频段（如100MHz~1GH
    时源芯微 2025-04-14 14:53 49浏览
  • 大野耐一：“看板”的真正含义是什么？
    你知道精益管理中的“看板”真正的意思吗？在很多人眼中，它不过是车间墙上的一块卡片、一张单子，甚至只是个用来控制物料的工具。但如果你读过大野耐一的《丰田生产方式》，你就会发现，看板的意义远不止于此。它其实是丰田精益思想的核心之一，是让工厂动起来的“神经系统”。这篇文章，我们就带你一起从这本书出发，重新认识“看板”的深层含义。一、使“看板”和台车结合使用　　所谓“看板”就是指纸卡片。“看板”的重要作用之一，就是连接生产现场上道工序和下道工序的信息工具。　　“看板”是“准时化”生产的重要手段，它总是要
    优思学院 2025-04-14 15:02 54浏览
我要评论
0
0
点击右上角，分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦