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前言
我們?yōu)槭裁床捎秒娏髟雌枚皇请妷浩?？因為電流源偏置比電壓偏置更可靠，魯棒性更?qiáng)，電壓偏置容易受到干擾，也容易受到IRdrop(電壓降）的影響，電流源對IRdrop不敏感，也不容易受到干擾，所以要用電流源。
一、Widar電流源的兩種結(jié)構(gòu)
如圖所示，兩種接法哪種才是正確的接法呢？
（1）首先假設(shè)M1和M2工作在飽和區(qū)，也可以工作在亞閾值區(qū)。
（2）K為M2和M1尺寸之比。
（3）如果M1和M2工作在飽和區(qū)：
我們現(xiàn)在對M1和M2進(jìn)行分析，它們的柵極電壓相等，有：
如果忽略體效應(yīng)的話，VTH1 = VTH2,則有
更進(jìn)一步推導(dǎo)出電流的表達(dá)式：
從公式可以看出，理論上跟電源無關(guān)。
似乎兩種電路都可以用，不過我們可以對它進(jìn)行一個環(huán)路分析。首先是結(jié)構(gòu)一的分析。
如圖所示，我們將M3和M4斷開（紅叉），
（1）假設(shè)VG3上升；
（2）v1是下降的；
（3）導(dǎo)致M1和M2的柵極是下降的；
（4）進(jìn)一步導(dǎo)致v2上升，最終是形成一個正反饋。
如圖所示，我們將M3和M4斷開（藍(lán)叉）。
（1）假設(shè)VG4上升，
（2）v2是下降的，
（3）導(dǎo)致M1和M2的柵極是下降的，
（4）進(jìn)一步導(dǎo)致v1上升，最終是形成一個正反饋。
從以上分析來看，似乎都是可以用的，但是正反饋會導(dǎo)致穩(wěn)定性問題，因為環(huán)路增益>1,會導(dǎo)致振蕩。環(huán)路增益<1,則環(huán)路穩(wěn)定。下面我們分析兩種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題。
二、Widlar電流源的環(huán)路分析：結(jié)構(gòu)1
如果M1和M2工作在飽和區(qū)：
聯(lián)立以上兩個式子可以得出（M2與M1存在K倍關(guān)系）：
我們對結(jié)構(gòu)一進(jìn)行斷環(huán)分析，計算環(huán)路增益LG（正反饋）：
我們將gm1和gm2的表達(dá)式帶入可得：
很容易證明，當(dāng)K>1時，LG<1。正反饋環(huán)路增益<1,環(huán)路穩(wěn)定。
三、Widlar電流源的環(huán)路分析：結(jié)構(gòu)2
如果M1、M2工作在飽和區(qū)：
聯(lián)立以上兩個式子，可得：
斷環(huán)，計算環(huán)路增益LG（正反饋）：
我們將gm1和gm2的表達(dá)式帶入可得：
很容易證明當(dāng)K>1時，環(huán)路增益大于1，環(huán)路不穩(wěn)定。
四、M1和M2工作于亞閾值區(qū)
如果M1和M2工作在亞閾值區(qū):
可以得到以下結(jié)論：
所以兩個結(jié)構(gòu)的LG為：
文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-470404.html
總結(jié)
從分析可知，結(jié)構(gòu)一環(huán)路增益小于1是穩(wěn)定的，大于1是不穩(wěn)定的，而為什么正反饋的增益大于1小于1會導(dǎo)致穩(wěn)定性問題呢，可以查看以下鏈接：https://blog.csdn.net/heqianwan/article/details/127355619?spm=1001.2014.3001.5501文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-470404.html
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