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[問題求助] 模擬OP,Phase Margin不同??

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1#
發表於 2008-8-27 21:43:16 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
我模擬簡單的OP,OP內部是由5個MOS組成的單級,其中差動對是兩個NMOS7 o! V' ~: X! E. t

1 i; U( S$ ^  F9 X我兩端的DC LEVEL大約是1.2V: {2 M7 S8 O/ c3 a4 V' U
5 @8 ~5 H/ @. n- d, l1 c6 w$ [6 k
所以我模擬OP看DC GAIN,PHASE,BW,主要想看穩定度; U8 M) H% S+ l; V
5 h- \- ^; g7 m
我是在差動對一邊給DC 1.2V,另一端給DC 1.2V AC 1V
9 m! L& S8 c5 P' s, x* x3 z$ K9 g: ^3 m% H( g/ q" k( Q6 \
EX:$ c& t) n2 \% @* {, W( S
9 c" h& B5 t% ~: p
VP  P 0 DC 1.25 F' N" _2 i, y  i- \* `, H
VN  N 0 DC 1.2 AC 1
/ V( C: y; j5 p. O# @9 F& C  \( P* I1 T+ J5 l/ q- W4 ]  ^. P
.  T/ K! x/ O2 w; b& @
.2 b$ I# h& t* N6 H
.
  V5 Y( w5 q' ?# h9 t7 z當然最後是看vdb(out)和 vp(out)
* [! {/ a. ~0 j& l2 X) d+ X  S8 I8 C! K# ^4 N8 }
但為什麼寫成這兩種方式,phase會不太一樣呢?; S3 k6 g# _" M

, V4 P1 `% Z0 h: \  ]4 j4 p方式1:
( N8 b% R2 g/ }2 ]1 C1 _8 U% ZVP  P 0 DC 1.2
# j% b) a- I% j3 d# S/ b$ A* aVN  N 0 DC 1.2 AC 1
# _' ?1 r- y2 B. Y
/ n3 |: s! E# R2 t$ ?方式2:/ _' s& ^4 C8 q7 U4 [  B6 j% T0 C
VP  P 0 DC 1.2 AC 1
2 b4 `" b# i. U; c, s- H) NVN  N 0 DC 1.2
: [. D2 P; G2 J) N4 y) l. h$ Z) F  U9 M: a: x  Z8 f1 {
方式1,出來的PHASE是從0往負的掉,最後看在0 db時再加180度
( b) y7 d" z5 }% n0 l% |5 |方式2,出來的PHASE是180往下掉,直接看0 db的度數# \& z+ h9 b8 G& d5 `* K+ t6 h' }
; o" Z6 _# F6 k2 `
理論上兩個從0db對到的phase應該要一樣吧
; `4 c% L* A$ M% y
* v9 L9 ~% ~/ }; ?3 G% j; L* K可是我用方式1:是-119度,所以加上180是61度) H  G9 w1 I2 f: x
      用方式2:直接看0db對到的度是73度/ G: T& `4 ~& n: A% Z- g% b2 F

) q1 J5 `9 x) ^7 X3 ?. M. F應該是要看哪一個為準呢?這判斷是和OP內部差動對是由PMOS OR NMOS構成有關嗎?7 S! m& T. `5 J! h$ \5 G( z

6 p6 v8 d: Q. b, }( X. b
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2#
發表於 2008-8-28 09:33:04 | 只看該作者
Hello,
2 B+ }# Z; u: a1 c" J  z基本上第一種方法是對的,你看電子學的書這麼久了有看過Phase是從180開始往下掉的嗎??????
$ g. `- d) h% T那表示你的正反顛倒啦.
3#
發表於 2008-8-28 09:45:12 | 只看該作者
理論上該電路確定以后,P1和GBW的位置不會改變。對此現象感到迷惑,因此自己隨便搭建暸個如樓主所述的OP,SIM后並沒有樓主所述的現象,無論在哪耑輸入AC SIGNAL,增益、-3dbBW和GBW的位置都沒有改變,PM也一樣。
5 q8 U/ M" v/ @1 v$ D  Z' Q請先檢查一下OP的直流工作點是否得到正確設置?
4#
 樓主| 發表於 2008-8-28 09:56:00 | 只看該作者
理想phase是不是60度最好?
$ k9 [9 \+ Z. I2 Cphase太低電路會不穩定
8 \! \- m) E9 K太高的話有沒有什麼缺點呢?(ex:70~80)# O. M' j, u* P& k# n0 D4 U6 G
5#
發表於 2008-8-28 10:04:50 | 只看該作者
還有一點疑惑的地方,為什么方式1是從0往下掉呢?應該是方式2從0開始往下掉吧?是否描述顛倒暸?
1 ]  {- t9 \) [8 \+ ~$ ~' S8 i另外,PHASE從180開始確實說明正負耑反暸,但是並不能認為是徬真的問題而忽略可能存在的電路問題。舉例說明,在實際應用時一個OP用在環路中,反饋囬路信號可能從正耑輸入,也可能是從負耑輸入,因此徬真時不能認為僅僅隻從某一特定耑輸入AC信號纔是正確的。
0 u1 {  m" {3 J$ Z! \' ?還是建議檢查一下所搭建的電路。
6#
發表於 2008-8-28 10:17:40 | 只看該作者
原帖由 andywu 於 2008-8-28 09:56 AM 發表
" k4 o) m& \8 T$ m, ^" k: T理想phase是不是60度最好?6 d+ O& U9 X; t* h1 I" V
phase太低電路會不穩定
& b) n. {  O. c太高的話有沒有什麼缺點呢?(ex:70~80), Q& F* e7 H1 j7 p

, \' P* c6 d3 i3 |; Q( [/ _6 ?3 Q+ F" U
現在隻是單徬OP,PM在后麵驗證LOOPGAIN時再作最后敲定比較好,也就是確定好整個環路和負載條件等等。一般比單獨徬真OP所得PM要高。
* U1 Y* S+ N0 Q" ^PM太高當然也不好,直觀來說就是響應速度慢暸。據一些PAPER經驗之談,比較建議取在60∼70+之間。其實個人認為,具體還是看設計所對應的應用,在速度和精度之間折中。' O: c4 `$ X3 q& i3 |
對于這點我理解不深,還請大大們能來指點一下。
7#
發表於 2008-8-28 11:05:42 | 只看該作者

OP

VP 及VN AC 輸入對調,回授路徑也要變動,一般來說OP 對稱性的關係,正負回授PHASE MARGIN會有差
8#
 樓主| 發表於 2008-8-28 11:39:02 | 只看該作者
原帖由 chenwhae 於 2008-8-28 11:05 AM 發表 3 _- x! n& D" m* ]; t
VP 及VN AC 輸入對調,回授路徑也要變動,一般來說OP 對稱性的關係,正負回授PHASE MARGIN會有差

/ l$ ^, {# o0 i* S3 {, n1 h- n( `2 e3 u$ S$ k) i, J. ~5 Q# @6 m* ]
大大,我這個例子是open loop的方式來看輸出,也會不同
9#
 樓主| 發表於 2008-8-28 12:31:56 | 只看該作者
原帖由 zy21 於 2008-8-28 10:04 AM 發表
$ M% z7 d0 R5 z2 ~& v, |還有一點疑惑的地方,為什么方式1是從0往下掉呢?應該是方式2從0開始往下掉吧?是否描述顛倒暸?
, m$ W) C/ }$ [. I: R1 T/ l# l1 M- d另外,PHASE從180開始確實說明正負耑反暸,但是並不能認為是徬真的問題而忽略可能存在的電路問題。舉例說明,在實際 ...

4 N: w$ y: b. X8 W8 K8 ]5 D: I# G  Z
大大,沒錯,我描述顛倒了: W$ M3 q" ^2 `
通常模擬AC特性,AC訊號是加在回授那端嗎?
10#
發表於 2008-10-29 21:18:23 | 只看該作者
觉得楼主还是要把什么是feedback先搞清楚,看一看书吧。。。。。。
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