模拟集成电路设计跨导运算放大器OTA

Question

设计一个跨导运算放大器 OTA，电源电压为 5V，OTA 的负载电容为 2pF， 如下图。要求所设计的 OTA 达到如下性能指标：低频增益 > 40dB （@100Hz）， 增益带宽积 GBW > 10MHz。（GBW 即为 OTA 的增益与带宽的乘积，即 GBW=Av×BW， 如图 2 中所示，GBW 的值等于输出幅度下降到 0dB 时的频率值） 2. 采用以下晶体管参数进行设计：L=1μm，Vthn=0.4V，μnCox=0.1mA/V2 ，Vthp=-0.68V， μpCox=-0.06mA/V2 。 3. 可以采用任意的 OTA 架构，设计目标是在达到以上指标的同时使电路功耗最低。功耗 为 P=VDD×IVDD。

Answer 1

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