.subckt MCP6001 in+ in- V+ V- out * 输入级 - RIN = 10T, CIN = 3p, Voffset = 4.5m R1 in+ in- 10T C1 in+ in- 3p Voffset in+ offset dc 4.5m * 增益级 - R2 = {AOL/(6.28*GBP*CPOLE)}, AOL = 400k, GBP = 1Meg, CPOLE = 1n * gm = 6.28*GBP*CPOLE, 电流限制 IMAX = +/- 0.6mA G1 0 int_gain 值={limit(0.00628*V(offset,in-),0.6m, -0.6m)} R2 int_gain 0 63.7Meg C2 int_gain 0 1n * 输出级 - 电流限制为 +/- 20mA, ROUT = 300 欧姆 G2 0 输出值 = {limit(V(int_gain, 0)/300, 20m, -20m)} R3 输出 0 300 * 输出电压限制为 V+ 和 V- D1 int_gain V+ Dlimit D2 V- int_gain Dlimit .model Dlimit D(Ron=0.0001 Roff=100G Vfwd=0) .ends MCP6001
电路描述 MC1408-8 由一个参考电流放大器、一个 R-2R 梯形放大器和 8 个高速电流开关组成。对于许多应用,只需要添加一个参考电阻和参考电压。开关在操作时为非反相;因此,输入的高状态会打开指定的输出电流分量。开关使用电流转向来实现高速,并使用由有源负载增益级和单位增益反馈组成的终端放大器。终端放大器在切换期间将梯形放大器的寄生电容保持在恒定电压,并为梯形放大器的所有支路提供相等电压的低阻抗终端。R-2R 梯形放大器将参考放大器电流分成二进制相关分量,这些分量被馈送到等于最低有效位的剩余电流。该电流被分流至地,最大输出电流为参考放大器电流的 255/256,如果 NPN 电流源对完全匹配,则 2.0 mA 参考放大器电流的最大输出电流为 1.992 mA。
教学大纲: 1. 模拟构建模块 1.1 简单电流镜;由于厄利效应和非理想性引起的问题;威尔逊和维德拉镜;使用镜子作为有源负载。 1.2 差分放大器 (DA) 级;使用半电路模型、共模和差模增益进行分析;共模抑制比 (CMRR)。 1.3 输出级;A 类、B 类和 AB 类输出级;效率;谐波失真。 2. 运算放大器设计 2.1 典型的运算放大器电路:输入差分级、CE 增益级和输出级;内部电路设计的细节:有源负载、电平转换、电流源。 2.2 非理想性:直流失调、输入偏置电流(导致失调);有限输入阻抗等。 2.3 斜率限制;增益带宽积;稳定性设计;单位增益反馈的概念;相位裕度;低频极点的设计以及使用米勒效应进行内部补偿。 3 反馈电路和振荡器 3.1 一般反馈配置;基本放大器增益、环路增益和闭环(总)增益。 3.2 反馈对增益、频率响应、失真、输入和输出阻抗的影响。 3.3 反馈电路配置:并联-串联、并联-并联、串联-并联和串联-串联反馈;稳定性分析;相位裕度