1 Chapter 10 Differential Amplifiers 1 1 10

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전자회로 1 <Chapter 10> Differential Amplifiers 양병도 1 전자회로 1

전자회로 1 <Chapter 10> Differential Amplifiers 양병도 1 전자회로 1

10. 1 General Considerations Ripple 발생 q Ex 10. 1 ripple - ripple을 줄일

10. 1 General Considerations Ripple 발생 q Ex 10. 1 ripple - ripple을 줄일 수 있는 방법은? Ripple(noise) 신호만 증폭, ripple 제거 2 전자회로 1

10. 1 General Considerations q Differential signal Common mode level (DC) q Ex 10.

10. 1 General Considerations q Differential signal Common mode level (DC) q Ex 10. 2 CM level이 +2 V인 transformer? 3 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q 정성적 분석 1. Common mode response ( 두

10. 2 Bipolar differential pair q 정성적 분석 1. Common mode response ( 두 입력이 같음 → 출력이 같음 ) q Ex 10. 4 대칭이므로 half circuit으로 해석 가능 4 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair 2. Differential response CM output level (DC output bias)

10. 2 Bipolar differential pair 2. Differential response CM output level (DC output bias) 이 구간에서 (Vx-Vy)/(Vin 1 -Vin 2)를 증폭기로 사용 가능 5 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair 같은 결과 Half circuit ⇒ P node의 AC 전압변화

10. 2 Bipolar differential pair 같은 결과 Half circuit ⇒ P node의 AC 전압변화 없음 (virtual ground) 6 Differential의 경우 AC 입 력에 전압 변화 없음 Virtual ground 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Large signal analysis - Differential amp가 일 때

10. 2 Bipolar differential pair q Large signal analysis - Differential amp가 일 때 선형 증폭기인 이유 ? 7 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Small signal analysis AC적으로 ground Half circuit 9

10. 2 Bipolar differential pair q Small signal analysis AC적으로 ground Half circuit 9 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q q Ex 10. 10 Half circuit Small signal

10. 2 Bipolar differential pair q q Ex 10. 10 Half circuit Small signal 10 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 11 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 11 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 12 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 12 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 14 13 전자회로 1

10. 2 Bipolar differential pair q Ex 10. 14 13 전자회로 1

10. 3 MOS Differential pair q 정성적 분석 M 1과 M 2가 saturation 영역에

10. 3 MOS Differential pair q 정성적 분석 M 1과 M 2가 saturation 영역에 있기 위해서는 q Ex 10. 15 최대값 ? (M 1과 M 2 saturation) 14 전자회로 1

10. 3 MOS Differential pair 위와 반대 CS-Amp와 같다 Half circuit과 같다 15 전자회로

10. 3 MOS Differential pair 위와 반대 CS-Amp와 같다 Half circuit과 같다 15 전자회로 1

10. 3 MOS Differential pair q Large signal 분석 위 식을 유도하시오 q Small

10. 3 MOS Differential pair q Large signal 분석 위 식을 유도하시오 q Small signal 분석 - Small signal linear 조건 16 전자회로 1

10. 3 MOS Differential pair q Small signal 모델 Virtual ground q Ex 10.

10. 3 MOS Differential pair q Small signal 모델 Virtual ground q Ex 10. 22 17 전자회로 1

10. 3 MOS Differential pair q Ex 10. 23 q Ex 10. 24 18

10. 3 MOS Differential pair q Ex 10. 23 q Ex 10. 24 18 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp 9장 유도, 외울 것 19 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp 9장 유도, 외울 것 19 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp 20 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp 20 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp q Ex 10. 25 21 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp q Ex 10. 25 21 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp q Ex 10. 26 22 전자회로 1

10. 4 Cascode differential Amp q Ex 10. 26 22 전자회로 1

10. 5 common-mode rejection q Common mode gain - CM gain이 differential gain에 주는

10. 5 common-mode rejection q Common mode gain - CM gain이 differential gain에 주는 영향? ⇒ 없다!! - If Differential amp가 symmetric하지 않다면? ⇒ 반도체 제작시에 트랜지스터, 저항, 커패시터 간의 편차 ~10% 23 전자회로 1

10. 5 common-mode rejection � λ=0 (channel length modulation 무시) Common mode to differential

10. 5 common-mode rejection � λ=0 (channel length modulation 무시) Common mode to differential mode gain 매우 큼 ↑ “good” ↓ “bad” Amp 성능 지표 Common mode rejection ratio 24 전자회로 1

10. 6 Differential pair with active load q Differential input → single output Current

10. 6 Differential pair with active load q Differential input → single output Current mirror 25 Differential output의 gain과 같음! 전자회로 1

10. 6 Differential pair with active load q 정량적 분석 Small signal model 소신호

10. 6 Differential pair with active load q 정량적 분석 Small signal model 소신호 등가 회로 풀면 =1+1=2 26 전자회로 1