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1. 电路原理图

Vbias为电路的偏置电流

理想电阻：5k

晶体管参数：

  • W=2.5u;
  • finger=1
  • Multiplier=1

 2. 静态工作点计算

2.1电压增益

2.1.1电压增益手动计算

电路DC仿真：

设置Vbias-650mV

仿真结束后，打印MOS管静态电流参数：

 仿真成功之后：

1. Result -->Print --> DC Operating Points

2.点击原理图中的MOS管

 

gm=1.172m

gds=74.67u

R=5k

由上述公式可得：

 2.1.2 tran仿真电压增益

1.设置偏置电压650mV

2.设置输入正弦波：frequency=300 MHz; Amplitude=10 mV

3.tran仿真时间50ns，仿真精度conservative（moderate也可以）

 绘制输出波形：

 

 注意：选择 Subtract dcOP，减去直流工作点，然后选择输入和输出net，plot出图像

 仿真波形：

 波形使用calculator进行计算，然后点击图示按钮，绘制波形图

 

 电压增益在-4左右波动

 2.1.3 AC仿真确定电压增益

与tran仿真一样，设置ac幅度为10m

1.扫频起始频率：1~1000G（终止频率可以设置较大一些）

2.扫频模式：设置为对数扫频Logarithmic（不要选择线性扫频，否则较慢）

3.扫频点数：5（每十倍几个点）

 

  1.  Result-->Direct Plot --> AC Gain & Phase（输出结果为dB值）
  2. 然后单击MOS管的输出，输入(顺序不能反)
  3. 可以用calculator把dB值转化为幅值

 

 

AC仿真幅度为：4.26 

 2.1.4 三种结果，|Av|增益对比

手算tran仿真AC仿真
4.2668-44.26

2.2 增益带宽积(GBW)仿真

2.2.1 AC仿真确定GBW

1.在输出端放置一个1pF的电容

2.电路进行AC仿真（设置同上）

3.仿真结束后，plot AC Gain & Phase

4.找到dB值为0的地方，即为增益带宽积（GBW）

 

仿真值为：184.452 MHz

2.2.2手算GBW

由GBW计算公式：

 

gm由于晶体管偏置状态未发生变化，故于上文一直，进行plot结果一样：

 

 2.2.3 GBW仿真 vs 手算

AC仿真结果手算
184.452 MHz186.89 MHz

本文标签： 放大器virtuosoamp

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