要求是做一个低频增益为>1000,3dB带宽为>100kHz,VDD为3V,的单端共源共栅放大器,我采用电流源为负载(提高增益,之后设计中换为电流镜),设计图如下。目前遇到问题是不知道如何用Hspice分析低频增益和3dB带宽,以及如何设置合理的VIN、VB与负载电流
.param X=0.1
VDD vdd 0 3
M1 1 VIN 0 0 nch214 w=20u l=0.5u
M2 VOUT VB 1 0 nch214 w=20u l=0.5u
R1 VOUT vdd 1M
C1 VOUT 0 0.1p
Va VIN 2 ac 1m
V1 2 0 0.5
V2 VB 0 1.2
.op
.temp 27
.ac dec 10 0.1 1k
.option post accurate probe
.probe v(vout) v(vin)
.end
在Hspice中,分析低频增益和3dB带宽可以通过交流分析来实现。下面是一些步骤,以帮助您分析共源共栅放大器的低频增益和3dB带宽:
首先需要定义交流分析。在Hspice代码中添加以下语句:
.ac dec 10 100 1Meg
这将定义一个10个点的频率点的交流分析,频率从100Hz到1MHz,以1.2倍的对数间隔增加。
添加.probe语句以输出增益和带宽。例如:
.probe ac v(vout) mag(v(vout)/v(vin))
.meas AC gain FIND mag(v(vout)/v(vin)) AT 100kHz
.meas AC BW3DB TRIG mag(v(vout)/v(vin)) VAL='gain/2' FALL=1
这将输出Vout和Vin的幅度,以及在100kHz处计算的增益值和3dB带宽。
设置输入电压和偏置电压。在Hspice代码中,Va定义了输入电压,V1和V2定义了偏置电压。您可以根据需要更改这些值。
检查电路连接和模型参数是否正确。在运行交流分析之前,需要检查电路连接和模型参数是否正确。
运行Hspice模拟。在Hspice主窗口中,选择“Run”菜单,然后选择“Simulate”。Hspice将运行交流分析,并在结果窗口中显示幅度和相位响应曲线,以及计算的增益和3dB带宽。
分析结果。在结果窗口中,您可以看到幅度响应曲线,以及计算的增益和3dB带宽。您可以使用这些结果来评估放大器的性能,并根据需要更改电路参数。
关于设置合理的VIN、VB和负载电流,这取决于您的具体应用和电路设计。一般来说,输入电压应该小于MOSFET的最大耐压值,并且偏置电压应该足够高以确保MOSFET正常工作。负载电流应该足够大,以达到所需的增益,但不应该过大,以避免电路过热或损坏。您可以根据具体的应用需求和电路参数,选择合适的输入电压、偏置电压和负载电流。
回答整理自chatgpt,如果能解决问题,麻烦采纳一下,谢谢啦!