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a) 开环增益的幅频和相频响应; b) CMRR的频率响应; c) PSRR的频率响应; d) 共模输入范围; e) 输出电压摆幅; f) 压摆率; g) 建立时间; h) 噪声; i) 功耗;

采用SS Corner模型,0o仿真温度,重新仿真以上参数。 采用FF Corner模型,80o仿真温度,重新仿真以上参数。

图6所示的仿真电路可仿真放大器的交流特性和瞬态特性。采用闭环电路仿开环的方法,通过R0形成负反馈通路从而确定输出共模电平(此时的共模电平实际是V1的直流值),并稳定直流偏置。在这个电路中选择RC时间常数的倒数与Av的乘积小于运放预期的主极点是必须的,即选择大电阻和大电容值(本实验选择1G欧姆电阻和1mf电容,具体见allen的运算放大器仿真)。由于反馈电阻的大阻值,输入的共模会自动调整到和输入V1相等。

图6 AC特性仿真

图中输入为正弦波形对其进行相应设置来满足功能,主要包括直流电压值提供输入端的直流偏置、交流AC幅值和相位(通常为1V,相位默认为0)、瞬态电压幅值频率和相位值。具体设置如下图所示:

同理设置电阻电容值和直流电源值(直流电压),后在菜单栏tools—Analog Environment调用仿真工具进行电路仿真。选取仿真工具,添加模型文件并进行仿真设置,下面主要介绍一下仿真的设置,包括交流瞬态tran、交流ac、直流dc、噪声noise,具体如下所示:

大家应该注意到了,在电源的设置中直流电压和瞬态偏置电压(即DC voltage和offsetvoltage)都设置了变量vin。在仿真之前需要在variable中选择edit设置变量值。另一种方法如下图。在 tools项中选择选择parametric analysis选项,合理设置rang type和step control。然后选择analysis中start就可以了。在设置一个电压源时最主要会用到三类参数:交流仿真参数(ac magnitude是交流信号摆幅,一般设为1;ac phase一般用在双端放大器仿真,一端为0另一端为180)、直流仿真参数(dc voltage)和瞬态仿真参数等。仿真器仿真时,这几个状态仿真是分开仿的,各参数互不影响。

下边两图仿真结果就是参数扫描的结果,直流dc仿真可以计算出直流偏置点,从而可以看各点的静态电压和直路的静态电流。交流仿真可以仿真静态工作点的交流特性,主要是直流增益和频率特性,随输入的正弦激励的直流偏置结果如下,上图为幅频图,下图为相频图: