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1、天津职业院校联合学报Journal of Tianjin Vocational InstitutesNO.2 Vol. 13Feb. 2011第13卷第2期2011年2月低压三级放大器的密勒前馈频率补偿侯俊芳，翟向坤2,孙 涛(1.天津綏工耿业找术学咙天冰审 3(X)380；2.埃液克*微电子(上涤)有限公司上诲市 201203；3.天塗审科学技术宿息研丸所，天淖审 300074)摘 要：论文将极点分离.前馈补偿和密勒支路补偿技水相结合，采用05um工艺设计CMOS放大Miller -Feedthrough Compensation (MFC) 分别驱动 120pF/25KQ 和 12()()
2、pF/25KQ 负敎实现增益带 It 积 14. 7MHz 和 3. 3MHz.关键词：密勒支路补偿)前馈补偿)极点分离；低压放大器中图分类号:TN72文献标识码：A 文章编号：1673-582X(2011)02-005005_、引言.低压便携式设备的广泛应用，对片上集成的低压低功耗设计提出更高的要求.可驱动大电容 负载的髙增益、高带宽放大器作为便携式设备中低压降电压调节器的误差放大器，如图1所示.功率 管的栅极寄生电容，在0.5umZ艺中大约处于100pF数駅级。随着工艺的更新和电源电压的降低， 单级共源共栅结构不再适应高增益、高带宽的设计需要；必须采用低压、多级放大器经过频率补偿后 实现对
3、大电容负载的驱动。由于多级放大器潜在严重的闭环稳定性问题，因此它对频率补偿技术的 要求通常是比较高的.多级放大器的频率补偿架构中网状密勒补偿(NMO在低压悄况下不话干骡动大电容负载， 因为它的单位增益带宽随着放大器级数的增加而滅小。补偿电容的尺寸随着负载的增大而增大，不 适合高度集成的要求。NMC放大器稳定性的改善是通过消除或移动右半平面零点实现的。放大器 带宽的明显改进，是在衰减因子补偿(DFCFC)氏等技术出现后实现的。它们通过较小的补偿电容， 在保证系统稳定的情况下提高系统的带宽。但是，这些技术的共同缺点在于补偿电容的大小强烈依 赖于负载电容的大小。随着负载电容增大，补偿电容的增大所引起
4、的芯片面积消耗，严重限制上述技 术的应用。为克服上述问题并进一步改善带宽，单密勒电容前馈补偿(SMFFC)等技术逐步被报 道。这些补偿技术虽然改善了系统的带宽，但是在单位增益频率处，系统相位的下降趋势陡峭，不良 的工艺偏差很容易造成系统的振荡降低产品的良率。此外，它们所涉及的补偿电容仍然与负载电容 的大小足相关的；当负载电容进一步增大到纳法数量级时，补偿电容仍需要消耗较大的芯片面积。结合已有的补偿技术，本文提岀了一种密勒技术和前馈技术相结合的补偿结构，称为MFC (Miller - Feedthrough Compensation)放大器如图 2 所示。收稿日期：2010- 10-1()作者简介：侯俊芳1982-).女汉娱河北工业大学工頤士农读。主要研丸方向经成屯離及仕号仪理覆 向坤(1981 - )男.汉族，电子科技大学硕士研究生电子薄膜与第成器件刃家重点实脸宣.主要 研究方向功率半导体及其集成电珞；孙涛(1981 -男汉族河北工业大学碩士研究生。主要研 究方向电子信息与互联网应用开发。