FACOLTÀ DI INGEGNERIA
CORSO DI MICROELETTRONICA
Tesina, A.A. 1999/2000
“AMPLIFICATORE OPERAZIONALE
IN TECNOLOGIA BiCMOS”
Alunni: Prof.G.Palmisano
- Rosario Pagano
- Carmelo Silvestro
Introduzione
Amplificatore Operazionale in tecnologia BiCMOS:
Coppia differenziale P-Mos con carico specchio N-Mos e stadio d’uscita NPN.
Caratteristiche tecniche:
Alimentazione:Vdd=5V; capacità di carico Cl=50pF; resistenza di carico=50 Ohm.
Specifiche richieste:
Guadagno in continua >60 dB,
Prodotto banda-guadagno>2MHz,
Margine di fase=60°Simulazioni effettuate:
Il simulatore utilizzato è lo SPICE.
- Tempo di assestamento,
- Slew-rate,
- THD,
- CMRR,
- PSRR,
- Offset sistematico,
- Dissipazione di potenza.
Nella versione in rete si riportano solo i risultati ottenuti.
Tabella riassuntiva delle prestazioni
Guadagno in DC 60 dB
Prodotto Banda Guadagno 11 MHz
Margine di fase 61°
Tempo di assestamento 0.48 micros
Slew rate 1.4 V/ micros
THD -60 dB
CMRR 65 dB
PSRR 125 dB
Offset 0.1 mV
Dissipazione di potenza 9.24 mW
Corrente erogata dall’alimentazione 1.8 mA
OSSERVAZIONI FINALI
Si potrebbe fare un’analisi di rumore di questo circuito al fine di valutare come un aumento considerevole di banda da 2MHz a 11 MHz influisce in tal senso, dato che verranno introdotti disturbi ulteriori in una banda più ampia.
Altra prestazione migliorabile è il CMRR che risulta direttamente proporzionale alla resistenza di uscita dello specchio che polarizza la coppia differenziale; in particolare utilizzando uno specchio Cascode ne aumenteremmo la resistenza d’uscita e di conseguenza il CMRR, a scapito della dinamica d’ingresso.