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1) Gain Desensitization If A1 changes due to varies factors(temp, Supply, Frequency, Load impedance) the closed loop gain does not chages as much. 이전에 공부한 것과 같이 open loop gain(A1)이 외부의 영향에 의해 변해도 혹은 그냥 변해도 closed loop gain은 그만큼 크게 변하지 않는다. 2) Bandwidth Extenstion 아래의 예시를 보자. A1(s)를 아래오 같다고 하자. 이때 A0는 아래와 같이 pole하나를 갖는 frequency response를 갖는다고 하자. 이를 바탕으로 우리가 알던 gain을 구해보면 아래와 같이 식을 정리할 수 있다. 이를 ..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 8. 1. 16:25

-Summary of Feedback concepts 1) We sacrifice the open loop gain to benefit from negative feedback 우리는 open loop gain(A1)의 값을 좀 낮추어 closed loop gain을 얻는데 이를 통해 1/k와 같은 안정적인 값을 얻을 수 있다. 2) The feed back signal(U) is a good copy of the input signal Error signal을 최대한 줄이는 것이 목표임으로 지간이 조금 지나면 input signal과 feedback signal의 값이 비슷해진다. 3) Y=U/K is a good copy of input(X) but with scaling factor output Y..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 7. 30. 20:48

In a well designed Negative-feedback system, the feedback signal is a good copy of the input signal 즉 Negative feedback을 잘 설계하면 error signal이 작아짐으로 결국 input signal과 feedback signal값이 비슷하게 된다. EX) 위와 같이 단순한 feedback system이 있다고 하면 이때의 closed loop gain의 값을 구해보자. 공식에 따르면 아래와 같이 구해진다. 이번에 A1=50으로 감소하게 되면 어떻게 될까?? 위의 식에서 계산을 똑같이 해보면 분명 open loop gain은 절반이 감소했음에도 closed loop gain은 그만큼 감소하지 않았다. 거의 10%..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 7. 30. 15:26

-General Feedback System 1) A1: Feed Forward system 2) Sensing Mecahnism 3) Feedback Network 4) Subtractor 일반적으로 feedback system은 위와 같이 4개의 stage로 이루어져 있다. 첫 번째는 feedforward system으로 지금까지 우리가 사용한 amplifier를 말한다. Sensing mecahnism은 나중에 말하겠지만 comparator를 이용하는데 여기서는 비교를 통해 우리가 목표로 하는 값으로 나타나는지 확인하는 부분이다. Feedback Network는 이제 우리가 본격적으로 배울 부분으로 feedforward에서 amplify된 신호를 subtractor로 가지고 가는 부분이다. 이를 그..

윤. 전기전자/Feedback 2021. 7. 30. 14:24

-MOS Cascode MOS Cascode의 경우에도 없앨 수 있는 parasitic cap을 없애고 합칠 수 있는 병렬 관계로 있는 것들을 합친다. 그리고 여기서 Cgd1은 miller thm을 적용해야 하는데 이를 위해서 gain을 구하면 아래와 같다. 이를 이용해 정리하면 아래와 같다. 이를 바탕으로 pole을 구하면 bipolar의 경우처럼 miller multiplication의 영향이 상대적으로 작아진다. -CS stage Current Source Load 위와 같은 구조라고 하면 이를 정리하면 아래와 같다. Cgd1에 대하여 miller thm을 적용하면 아래처럼 정리할 수 있다. 여기서 gain의 값은 이전의 cascode에 비하면 높은 값이다. 그 결과 miller effect가 훨씬..

윤. 전기전자/Frequency Response 2021. 7. 30. 01:07

-Let's Plot |Zout| 이전 글에서 구한 Zout에 대해 분석해보자. 우선 Zout을 다시 구하면 아래와 같다. 첫 번째 case는 polezero인 경우를 보자. 이번에는 주파수에 비례하여 Zout의 값이 증가했음을 알 수 있다. 이는 Inductor의 행동과 비슷하고 이를 Inductive Behavior를 한다고 말하고 Active Inductor라고 부른다. 그리고 이 중에서 Rg>1/gm인 두 번째 경우가 Buffer의 역할을 한다고 말할 수 있다. Follower의 input 부분은 높은 저항을 output은 낮은 저항의 값을 갖으므로 Buffer의 역할을 한다고 말할 수 있다. -Frequency Response of Cascode 1)Bipolar 위와 같이 cascode된 회로..

윤. 전기전자/Frequency Response 2021. 7. 29. 21:22

-Frequency Response of Followers(Voltage Buffer) Follower는 이전에 배웠듯이 input의 저항은 매우 크고 output의 저항은 낮아서 impednace matching에 주로 이용된다. 위의 그림에서도 알 수 있듯이 외부 device가 impedance가 매우 낮은 경우 CE stage와 그냥 연결하게 되면 8ohm이 dominant 한 저항이 되어 우리가 원하는 gain이 나오지 못하게 된다. 그래서 Buffer 혹은 Follower를 이용해 impedance matching을 시켜서 이용한다. 그래서 Buffer(Follower)를 살펴보면 위와 같이 비슷한 구조를 갖고 있다. Bipolar의 경우 emitter에 원래 cap이 없는데 보통은 다음 sta..

윤. 전기전자/Frequency Response 2021. 7. 27. 17:24

-Frequency Response of CB/CG stages 위의 회로는 CE/CG stage이다. 여기서 parasitic cap을 그려놨는데 없앨 수 있는 것을 없애고 합치면 아래와 같다. 그리고 Re와 Rs는 이전 stage의 저항을 의미한다. 여기서 pole inspection을 이용하면 input에서 Cap은 Cpi이고 저항의 값은 아래와 같다. 그 결과 Wp,in은 아래와 같다. output의 경우 Ccs+Cu가 cap의 값이고 R은 Rc이다. 그 결과 아래와 같다. 여기서 계속 early effect 혹은 channel length modulation이 없을 때를 가정하여 값을 구하고 있는데 이는 나도 솔직히 잘은 모르겠지만 해당 조건이 없으면 더 복잡한 값으로 계산이 되어야 한다고 한다..

윤. 전기전자/Frequency Response 2021. 7. 27. 15:50