← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2013第2期Other0.35μm
A 0016-mm 144- W Three-Stage Ampli fier Capable of Driving 1-to-15 nF Capacitive
一种采用电流缓冲米勒补偿和寄生极点消除技术的三阶段放大器，可驱动1至15nF电容负载。
0.35μm CMOS, 0.016mm², 144μW, 0.95MHz GBW, 0.22V/μs SR, 52.3°相位裕度
三阶段放大器电容负载驱动米勒补偿寄生极点消除局部反馈环路分析
▸创新点1：电流缓冲米勒补偿技术 - 该方法通过引入电流缓冲器优化传统米勒补偿，显著提高放大器的驱动能力（1-to-15 nF容性负载）和稳定性（相位 margin 52.3°），同时减少面积和功耗（0.016-mm², 144-µW）。这是电路结构创新。
▸创新点2：寄生极点消除技术 - 采用主动左半平面零点电路（LHP zero）消除寄生极点，扩展了带宽（GBW 0.95 MHz）和瞬态响应（SR 0.22 V/µs），相比现有技术提升2.02倍小信号性能和1.44倍大信号性能。这是频率补偿方法的创新。
▸创新点3：局部反馈环路分析方法（Local Feedback Loop Analysis） - 提出系统级的控制理论导向设计方法，通过解析极点-零点分布实现电路参数的全局优化，使设计过程更具可分析性和可比性。这是设计方法论创新。
▸创新点4：多级放大器协同优化 - 通过三阶段放大器架构（three-stage）结合上述技术，在超大容性负载（15 nF）下实现高能效驱动，解决了传统补偿技术面积与功耗激增的问题。这是系统级拓扑创新。
Abstract
A 0.016-mm 144- W three-stage ampli fier capable
of driving 1-to-15-nF capacitive load is described. It is
optimized via combining current-buffer Miller compensation and
parasitic-pole cancellation (via an active left-half-plane zero cir-
cuit) to extend the drivability with small power and area.
Fabricated in 0.35- m CMOS, the minimum gain-bandwidth
product (GBW), slew rate (SR) and phase margin measured
over 1-to-15-nF a r e0 . 9 5M H z ,0 . 2 2V /s and 52.3 , respec-
tively. The results at 15-