模拟电路Gm-运放增益计算分享-KIA MOS管
先来看一个golden rule：
“gate 和drain的变换方向相反”
“source 和drain的变换方向相同”
如果M1的gate是Vip，也就是Vi+，那到底哪个output是Vop哪个是Von呢？
根据上面的结论，M1的gate上，则drain下，X点下，左边那个output node通过M3跟随X的变换，也是下。所以，左边那个output node是negative output node，也就是Von。
如何快速的计算运放增益？
其实掌握最基本的公式，也就是gain=gm*Rout，就能快速的推导出运放的增益。
有的管子尺寸大，W/L大，自然gm大；有的W/L小，自然gm小。
但是增益是个数字，是输出的变换量除以输入的变化量，不是gm。Gm的单位是西门子，是电阻的单位欧姆的倒数。
所以增益得计算上这个mos管负载的电阻大小，才能把它变成纯数字。
Mos管本身有个output impedance，也就是所谓的intrinsic gain公式里面的那个东西。这个ro决定了这个mos管可以得到的最大增益。
最大的intrinsic gain只有当Rload为无穷大的时候才能得到。当然了，因为做不到，所以intrinsic gain也只是个参考值。
因为只有输入管input pair受到外界应力的直接作用，所以一般来说，运放的gm就是输入管的gm。
但是算Rout的时候，我们就得仔细看看这个运放的输出端到底是个怎样的结构。
Output上下各是一个cascode。Cascode的等效电阻是gm*ro*ro。稍微精确一些，X和Y点向下看的等效电阻是M1和M5的并联，以及M2和M6的并联，这个并联会让往下看的等效电阻稍微变小一些。一般来说，pmos那边，就是上半部分的等效电阻会比较大。最终的输出等效电阻其实是被下面的nmos那些给制约了。
以上是简单的单级运放的增益计算。
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