Voltaje de salida en el amplificador de cascode MOS

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Daré información sobre mi pregunta principal: -

En un NMOS simple como se muestra, mientras se construye el modelo de pequeña señal del MOSFET, cuando no hay resistencia entre Vdd y drenaje, NMOS se modela solo como una fuente actual con i d = gm*vin .

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Pero ahora, cuando colocamos Rd, el voltaje de drenaje ahora también varía como

V d + v d = V dd - (I d + i d ) * R d

(Las letras mayúsculas representan corrientes y voltajes debido a la polarización y las letras minúsculas representan pequeñas corrientes y voltajes de señal).

Ahora, debido a esta variación en Vd , se introduce un ro en la pequeña señal modelo.

(El fondo termina aquí)

pregunta Rohan

1 respuesta

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Por lo tanto, lo que creo es que modelar M4 con y r04 en su modelo de pequeña señal no sería correcto.

¿Y por qué piensas eso? ¿No es el \ $ r_o \ $ de un MOSFET parte del comportamiento de la pequeña señal del MOSFET?

De hecho, no hay una resistencia física (de drenaje) presente. ¿Pero tiene que haberlo?

Retrocedamos algunos pasos y determinemos los circuitos equivalentes de pequeña señal para algunas configuraciones, para simplificar, estoy usando las versiones sin cascada:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El circuito alrededor de M2 tampoco tiene una resistencia de drenaje "real". Solo hay una fuente de corriente continua I_DC2 pero esa fuente de corriente continua no es una fuente de corriente ideal. Tiene alguna resistencia de salida, eso es Rp_Idc2. Dado que es una fuente de corriente, la resistencia de salida está en paralelo con la fuente.

A la derecha del circuito de M2 se encuentra el modelo de pequeña señal equivalente. Observe cómo Rd_Idc2 toma el mismo lugar que la resistencia "real" Rd1 en el esquema alrededor de M1.

Ahora mire el esquema de 4 transistores de su pregunta, dice que M3 y M4 son una fuente actual. Dado que estos son transistores, no se comportarán como una fuente de corriente ideal. Entonces, lo mismo que hice con mi circuito con M2 se aplica, si conozco la impedancia de salida de esa fuente de corriente (en cascada) junto con gm de M1 (de su circuito), entonces puedo calcular la pequeña ganancia de señal.

Entonces, divida el problema en dos, use un análisis de pequeña señal para determinar la impedancia de salida de M1 + M2 (desde su circuito, donde M2 es el código de casado). Cómo calcular esto se explicará en su libro de texto. Lo mismo se aplica a M3 + M4, con la única diferencia de que no se aplica ninguna señal en las puertas.

    
respondido por el Bimpelrekkie

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