输入/输出阻抗的计算方法:
①输入阻抗(从输入端口看进去的等效电阻)计算原理和小信号分析结合
输入阻抗计算原理:输出vout视为断路,直接抹去,仅为一个标记点。将独立电源置零后,然后在vin输入端,加上电压为vx的电压源,计算vx/ix即为输入阻抗。ix为该电压源vx的输出电流。
画小信号电路图,直接用ix和相关阻抗的乘积表示的vgs——vgs乘以gm得到mos的电流——再与负载的乘积得一个电压——整个左侧输入回路由vx到地gnd的kvl电压公式(公式中只有vx和ix)。即得zin=vx/ix。point:对于与输入vx完全并联(一端接vx,一端接gnd)的电容,可以在小信号电路图和表达式中不体现,最后求得zin时,再整体并联。
“独立电源置零“的含义是:将电压源短路,使其接到gnd;将电流源断路,直接抹去,仅为一个标记,使其输出电流为零。
②输出阻抗(从输出端口看进去的等效电阻)计算原理和小信号分析结合
输出阻抗计算原理:将输入vin短路接地gnd,将独立电源置零后,vout端负载去掉,换成电压为vx的电压源,计算vx/ix即为输入阻抗。ix为该电压源vx的输出电流。
画小信号电路图,用vgs(可令为v1)和相关阻抗以及右边的gm x v1叠加来表示ix(节点电流表达式)——左侧输入回路由gnd到阻抗到v1到vx到地gnd的kvl电压公式(公式中有vx和ix和v1)。用第一个表达式得到用ix表达的v1带入第二个式子。即得zout=vx/ix。point:对于与输出vx完全并联(一端接vx,一端接gnd)的电容,可以在小信号电路图和表达式中不体现,最后求得zout时,再整体并联。
“电源置零“的含义是:将电压源短路,使其输出电压为零;将电流源断路,使其输出电流为零。
③密勒定理(使用条件:阻抗z与信号主通路有并联通路才可使用。xy两点之间只有一条信号通路不可用该方法。)
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