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  • 三種小信號模型及跨導解析
    • 發布時間:2023-05-13 17:50:17
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    三種小信號模型及跨導解析
    小信號模型、跨導
    數學中我們有一個經典的思想:微分思想。
    設函數y=f(x)在x0及其附近有定義,如果函數值f(x)在點x0處的改變量Δf(x0)可以表示成自變量改變量的一次項a(x0)Δx與自變量改變量的高階無窮小量o(Δx)之和,即
    Δf(x0)=a(x0)Δx+o(Δx),則稱函數f(x)在x0處可微,a(x0)Δx稱為f(x)在x0處的微分,記作df(x0)=a(x0)Δx。
    在小信號分析中,我們利用這個特點去求交流變化量產生的電流影響。求完之后,再加上輸入的直流偏置信號,就可以得到實際的電流值。
    舉個例子,比如輸入的柵源信號是Vgs+VGS,分析小信號時,只看Vgs,這樣在電路中其作用產生的Ids為IDS關于VGS(直流信號)求偏導后乘以Vgs,這里的IDS關于VGS求偏導就定義為跨導gm。對于一個mos,常見的跨導有三類:gm、gds、gmb。
    三種小信號模型
    根據數學式子的一步步推導,我們可以得到IDS的電流為
    小信號模型 跨導
    如果只看交流信號有
    小信號模型 跨導
    1.只考慮柵源電壓
    該形式只考慮柵源電壓對電路各處的影響。
    小信號模型 跨導
    2.在01基礎上考慮溝道長度調制效應
    有兩種形式,因為兩端電壓Vds的不變性,可以等效為一個阻抗。
    小信號模型 跨導
    3.在02的基礎上再考慮體效應
    小信號模型 跨導
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