负反馈的强弱对loop性能有何影响？-德赢Vwin官网网

图1和图2是两个相似的电路，如何分析它们的稳定性？负反馈的强弱对loop性能有何影响？

我分析了图2的电路，发现loop gain很低只有3.5dB，手算的结果也接近这个值。（调大RT可以增加增益，但需要考虑可接受的RT范围，（后来发现是改变RT时影响到了vod的原因）后面再详细分析是否可以或是否有必要做成强反馈（经过分析，计算，发现在vod合理的范围内很难做成强反馈））

第一个问题：这么低的增益，vbg精度能有保证吗？

vbg的精确与否取决于M5和M8的源极电压是否精确相等，不考虑沟道长度调制（实际电路可加cascode）即使反馈弱到接近0dB，M5和M8的源极电压也是精确相等的，因为两对电流镜精确match，M5和M8的source电压就精确相等，不取决于反馈（实际电路的精度巨取决于沟道长度调制效应）。

第二个问题：这么弱的反馈，会带来什么问题？比如噪声和抗干扰能力：由于loop gain很小，环路中的所有器件的1/f噪声和热噪声都会对vbg有等比例贡献。如果vbg被干扰，即使幅度很小，环路的纠正能力也很弱。

第三个问题：弱反馈环有稳定性风险吗？

仿真器似乎也在开你玩笑（下图），它把初始相位认成0，初始增益是-3.5dB，不过不妨碍分析。

显然在-7dB处是真正的gbw，此时相位裕度90，这里有个问题，在-3.5dB的drop下就产生了90度相位差，这里有两个相邻的极点。

最后的推导过程显示，在正确合理的设计范围内，增益很难提高。顺便说一下，图2的低频是绝对稳定的（负反馈）。

我详细推导了图2的低频loop gain，发现这个增益只跟n有关（假设vod没有调节空间），n是三极管的比例；

按照n=8推导出来，gain就在-3dB附近，没办法很大。

图1的详细推导如下==》

稳定性条件变成了： k》1

顺便说一下图1的最大环路增益是-6dB，也是弱反馈。

下面这个电路不是弱环，但与图1有些相似，称为Vth/R电路。

小信号模型如下：

推导结果：vo=（In，1+In，2+In，4）/（gm4+1/Rs）

即

审核编辑：黄飞

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