razavi12 Cascode Stage, Folded Cascode [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 82~92)3.6. Cascode StageCascode Stage Cascode는 CS stage와 CG stage를 cascade한(직렬로 연결한) 특정한 회로입니다. (Fig. 3.59)Common-source stage에 Vin을 인가해서 생성된 전류 신호를 common-gate stage에 인가하는 겁니다. * Cascade: 여러 증폭 단을 직렬로(위아래로) 연결하여 전압 이득을 높이는 일반적인 방식* Cascode: CS stage와 CG stage를 위로 쌓아 연결하는 특별한 casc.. 2024. 11. 13. CG Stage(Common-Gate Stage) [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 75~82)3.5. Common-Gate StageCommon-Gate Stage이전에 살펴본 CS stage와 source follower는 input 신호를 MOSFET의 gate로 인가했습니다.그런데 common gate stage의 경우에는 source에 input 신호를 인가하고, drain에서 output을 생성합니다. MOSFET의 gate는 원하는 동작에 맞게 dc voltage로 biasing합니다. Fig. 3.48(a)의 회로를 보면, M1의 Id가 input signal sou.. 2024. 11. 5. Source Follower(CD Stage) [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 68~75)3.4. Source FollowerSource Follower앞서 알아본 CS stage의 voltage gain은 –gm*(load impedance)였습니다. (gm: Vin을 인가하는 MOSFET의 gm)그래서 높은 voltage gain을 얻으려면 load impedance가 커야 합니다. 만약 low impedance load가 달려 있다면, amplifier 뒤에 buffer를 붙여 gain의 손실을 막아야 합니다. 이때 voltage buffer 역할을 할 수 있는 게 “c.. 2024. 11. 5. CS Stage(6) - Source Degeneration [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 61~67)3.3. Common Source Stage3.3.6. CS Stage with Source DegenerationCS Stage with Source Degeneration'3.3.2. CS Stage with Diode-Connected Load'에서, CS stage의 nonlinear한 특성을 diode-connected load를 사용함으로써 완화할 수 있다고 했습니다. CS Stage(2)-Diode-Connected Load [Razavi][Ch3]출처: Behzad Raz.. 2024. 11. 5. CS Stage(5) - Triode Load [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 60~61)3.3. Common Source Stage3.3.5. CS Stage with Triode LoadCS Stage with Triode LoadDeep triode region에서 동작하는 MOSFET은 resistor처럼 동작하죠.그래서 CS stage의 load로 쓰일 수 있습니다. Fig. 3.22에서 보듯, M2가 모든 output voltage swing에 대해 deep triode region에서 동작하도록 Vb를 걸어주면 됩니다.이때 Vb는 충분히 낮은 전압이어야 합니다. .. 2024. 11. 5. CS Stage(4) - Active Load [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 59~60)3.3. Common Source Stage3.3.4. CS Stage with Active LoadCS Stage with Active Load'3.3.3. CS Stage with Current-Source load' 파트의 마지막에서, PMOS M2에 고정 전압 Vb를 인가해서 M2를 current source로 쓴 경우를 살펴봤습니다.아래 글의 마지막 부분입니다. Common Source Stage(3)-Current-Source Load [Razavi][Ch3]출처: Behza.. 2024. 11. 5. CS Stage(3)-Current-Source Load [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 58~59)3.3. Common Source Stage3.3.3. Common-Source Stage with Current-Source LoadCurrent Source를 Load로 쓰는 이유이제 diode 대신 current-source를 load로 사용한 CS stage를 살펴보겠습니다.한 stage만으로 큰 voltage gain을 얻어야 하는 경우에, Av = -gmRd 공식에 따르면 CS stage의 load impedance Rd를 증가시켜야 합니다.그런데 resistor나 diode-.. 2024. 10. 29. CS Stage(2)-Diode-Connected Load [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 52~58)3.3. Common Source Stage3.3.2. Common-Source Stage with Diode-Connected LoadCommon-Source Stage with Diode-Connected Load지난 포스팅에서는 resistive load가 있는 common-source stage를 알아봤습니다. 그런데 어떤 CMOS 기술에서는 저항값을 정확하게 만들거나 사이즈를 reasonable하게 만들기 어렵습니다. 따라서 Rd를 MOSFET으로 대체하는 것이 좋습니다.이걸 어.. 2024. 10. 29. CS Stage(1) - Resistive Load [Razavi][Ch3] 출처: Behzad Razavi, Design of Analog CMOS Integrated Circuits, Second EditionChapter 3 - Single-Stage Amplifiers (pg. 47~52)Common-Source Stage with Resistive LoadVout-Vin GraphCS Stage GainCS Stage MOSFET의 Id, gmVoltage Gain of CS Stage (Example 3.1)CS Stage w/ Sinusoid Input (Example 3.2)Maximizing Voltage Gain of CS Stage CS Stage w/ Channel-Length Modulation Current Source Load - Voltage Gain.. 2024. 10. 29. 이전 1 2 다음
