線性時變參量電路分析法

1、主頁（如：晶體管在大信號（如：晶體管在大信號v0作用下，靜態(tài)工作點(diǎn)作用下，靜態(tài)工作點(diǎn)Q隨時間變化，隨時間變化，跨導(dǎo)跨導(dǎo) gm 隨時間變化）隨時間變化）V0為大幅值信號為大幅值信號ebmcVgICLsv0vcitvgisembmccos即即一、時變跨導(dǎo)電路分析一、時變跨導(dǎo)電路分析時變參量元件時變參量元件其參數(shù)隨時間變化其參數(shù)隨時間變化已知晶體管：已知晶體管： 若若gm為周期函數(shù)，則上式為兩個三角函數(shù)的乘積為周期函數(shù)，則上式為兩個三角函數(shù)的乘積項(xiàng)項(xiàng)必產(chǎn)必產(chǎn)生新的頻率（和生新的頻率（和頻、差頻、差頻等）。頻等）。BBV設(shè)：設(shè)：) 1 ()(BEcvfi 當(dāng)當(dāng) 時，在兩個輸入信號作用下，得：時，在兩個

2、輸入信號作用下，得：0msmVV)2(cos0smBBsBBEvtVVvvv靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)可變工作點(diǎn)可變工作點(diǎn)一、時變跨導(dǎo)電路分析一、時變跨導(dǎo)電路分析CLsv0vciBBV對對 （1）式（在）式（在vB=VBB+V0mcoswt點(diǎn)上）泰勒展開，得：點(diǎn)上）泰勒展開，得：2)( ! 21)( )(sBsBBcvvfvvfvfi因因vs很小，取兩項(xiàng)近似，有：很小，取兩項(xiàng)近似，有：sBBcvvfvfi)( )(以（以（2）式代入上式得：）式代入上式得：0102001020(coscos2)(coscos2)coscccmcmsmsiIItItggtgtVt乘積項(xiàng)將產(chǎn)生差頻、和頻乘積項(xiàng)將產(chǎn)生差頻、

3、和頻一、時變跨導(dǎo)電路分析一、時變跨導(dǎo)電路分析0cosBBBmvVVt其中：()=BBEBf vvv為時的集電極電流()=BBEBfvvv為時的晶體管跨導(dǎo)差分對模擬乘法器差分對模擬乘法器便于集成，工作穩(wěn)定。便于集成，工作穩(wěn)定。kTqvBEeIisE/11kTqvBEeIisE/22則：則：)1 ()1 (/111212130kTqveiiiiiiiiEEEEEEc二、二、 模擬乘法器電路分析模擬乘法器電路分析電路分析：電路分析：T1、T2 對稱，有：對稱，有：1ci2ci1Ei2Ei0i1v2v- EEVRc1T1T2Rc2ReT3VCC或：或：)1 (/101kTqveiiE211BEBEvv

4、v同理有：同理有：)1 (/102kTqveiiE令令kTqvZ1,11Ecii22Ecii則有則有Rc1T1T2Rc2ReT3VCC1ci2ci1Ei2Ei0i1v2v-EEV二、二、 模擬乘法器電路分析模擬乘法器電路分析)1 (01Zceii)1 (02Zceii以以 作曲線：作曲線：)(0ZfiickTqvZ1 歸一化因子歸一化因子0iic1Z05 . 01101iic02iic v1很小時（很小時（ v1 26mV，常溫常溫T=300K, Z1 ) ，特性才是線性的。，特性才是線性的。對對ic1、ic2 取偏導(dǎo)，當(dāng)取偏導(dǎo)，當(dāng)Z很小時，很小時，1ZZee二、二、 模擬乘法器電路分析模擬乘

5、法器電路分析0012114mccgkTqivivi由于電路對稱由于電路對稱 , Rc1=Rc2=Rc ,有：有：101111212)(vgiiiiiimcccccc則有則有10102211022viRkTqRvgRiRivccmcccc20000gvIiIiT3管的跨導(dǎo)管的跨導(dǎo)所以，當(dāng)所以，當(dāng) Re 足夠大時，有：足夠大時，有：eRg121101200)(2vKvvKvgvIRkTqvc兩輸入信號的兩輸入信號的乘積項(xiàng)乘積項(xiàng)二、二、 模擬乘法器電路分析模擬乘法器電路分析Rc1T1T2Rc2ReT3VCC1ci2ci1Ei2Ei0i1v2vEEVov 非線性元件受大信號控制非線性元件受大信號控制開關(guān)狀態(tài)。開關(guān)狀態(tài)。設(shè)設(shè)tVvm111sintVvm222sin(大信號）大信號）DriLR)(1tv2)(2tv)(tS三、三、 開關(guān)函數(shù)分析法開關(guān)函數(shù)分析法DiLR)(1tv)(2tv四、小結(jié)四、小結(jié)1 1、時變跨導(dǎo)電路分析、時變跨導(dǎo)電路分析2 2、模擬乘法器電路分析、模擬乘法器電路分析3 3、開關(guān)函數(shù)分析法、開關(guān)函數(shù)分析法21101200)(2vKvvKvgvIRkTqvcebmcVgItvgisem