開關電容積分電路

小美

各位前輩好  最近在模擬以下這個電路

: a6 Z, G5 Y: u' Q
( r# v2 K) v" \
但是在各個節點的輸出波形感覺上有點怪怪的
! x% K6 M; o  Z5 d& L
/ G! Q% _8 [6 z而且輸出的訊號不是應該是輸入訊號的5倍大嗎(當然需要考慮有限增益的問題)
; h7 `: y& S) }9 {" Z( b5 H
- q. ?: i/ d+ H不過我的模擬在輸出(VOUT)的那一點 完全看不出來原本的訊號樣子了
2 e3 Y, W: Q* \5 }! X( u
在此附上模擬檔與波形，煩請各位前輩給我一點指教 多謝各位了
# ^$ |! |# ?4 o
+ u) H3 q& }0 X. z. nCS_INT
8 p# P  F3 k) t. w- L0 ^7 Q9 P.lib 'C:\spicemodel\xxxxx.l' tt
! x; r  v5 b$ V.subckt twostageop vdd gnd vin1 vin2 Vout
- [, }- f9 s$ U" g' f! RM1  2    VIN1 1    VDD PCH W=10U L=1U M=3
8 G# ^/ E, V3 G6 L; b  D8 s/ bM2  3    VIN2 1    VDD PCH W=10U L=1U M=3
% z- z9 W+ Q- s5 {5 w+ f5 JM3  2    2    GND  GND NCH W=10U L=1U M=1
5 j( \7 {) G" _6 t9 m, M' vM4  3    2    GND  GND NCH W=10U L=1U M=1
M5  1    4    VDD  VDD PCH W=10U L=1U M=3
, }0 O3 T( j2 X1 c& W1 t2 TM6  OUT  3    GND  GND NCH W=10U L=1U M=2
M7  OUT  4    VDD  VDD PCH W=10U L=1U M=3
M8  4    4    VDD  VDD PCH W=10U L=1U M=3
' h# c$ }  L, x+ V: AM9  6    4    VDD  VDD PCH W=10U L=1U M=3
. q  G; H+ E9 L5 G# b- {/ GM10 4    6    8    GND NCH W=10U L=1U M=1
M11 6    6    7    GND NCH W=10U L=1U M=1
7 x9 u5 g: P2 X% l5 kM12 8    7    9    GND NCH W=10U L=1U M=1
: A. [" U' Z6 o0 EM13 7    7    GND  GND NCH W=10U L=1U M=1
M14 VDD  OUT  VOUT GND NCH W=10U L=1U M=2
/ Q/ f5 Y8 o$ N$ H+ m- qM15 VOUT 3    GND  GND NCH W=10U L=1U M=2
8 R; U' r3 M# V2 {0 I9 iRB  9 GND 0.1K
( D: X9 p! B, ~4 URZ  3 5 2K
CC  5 OUT 2P
4 c" y& G- [7 o8 C.ends
+ I0 A& f- s+ v- E; e! |, W" K.SUBCKT SW IN OUT CK CKBAR
MN IN   CK   OUT GND NCH  W=1U   L=0.5U
$ K8 Z) h5 h$ O2 u6 S' lMP OUT CKBAR IN  VDD PCH  W=1.5U L=0.55U
.ENDS
********************************************
XTWOSTAGEOP VDD GND 3 VBIAS VOUT TWOSTAGEOP
; j: N& N; a, z6 E! |, P" JXSW1 VIN 1    CK2 CK1 SW
8 g( ~0 e; o$ y" r6 ~; B2 c- xXSW2 2   3    CK2 CK1 SW
XSW3 1   VBIAS  CK1 CK2 SW
XSW4 2   VBIAS  CK1 CK2 SW
XSW5 3   VOUT CK1 CK2 SW
C1 1 2    5P
C2 3 VOUT 1P
*************BIAS***************************
& L, t/ {' K- M( ^+ ^VCK1 CK1 GND PUL(0 3.3 0U 1N 1N 5U 10U)
VCK2 CK2 GND PUL(0 3.3 6U 1N 1N 3U 10U)
& z. B5 n7 m! d" f: rVIN  VIN GND SIN(0 0.5V 1K)
VBIAS VBIAS GND 1.2V
VDD   VDD   GND 3.3V
* w' t3 _, f  @; G3 C! W& Y1 v********************************************
  ?& f+ H3 }' k.OP
9 B2 |; h& v6 m* I.TRAN 0.1U 1000U
# V& V( f  R% U/ r+ W7 y" q: M0 h.PRINT V(VOUT) V(1) V(2) V(VIN)
.END

% `! |5 O. i* @( Y% e/ z

water100

我只看圖而已 沒看妳文字跟波型
但我判斷 sw4 應該是接clk1才對 ，而sw3 應該是clk2 這樣才是積分器。

water100

sw1改成clk1  sw3改成clk2
% j* c) T: J8 M/ Wsw2 4 如你原本設計

小緯仔

感覺就像樓上所說clk好像有問題
! A0 n2 b7 \; C, a+ _+ |3 R
0 B$ }5 O; c7 v7 e9 y  j5 \5 _如果clk更正後還有問題也許是電容比值的關係

小美

恩恩 回樓上兩位大大
1 i' q. Q, A; E
/ g- Q+ G, d& z" S$ O% p如water大所說  將開關改成那樣的話
% b$ u) \7 ^% u8 O4 D/ A/ h
) N4 f4 ?4 ]* r1 }4 I輸出會是同相的
+ ]! i' {' r( M2 o: c( M1 O: P
9 _: Y) d3 n& u7 ~% i6 u若是我原先的設計 他的輸出會應該會是是反向的

kuohsi

改VIN為SIN(1.2 0.5V 1K)試試看，應該可以！

小美

沒錯 當我把輸入DC改成1.2V後就可以了

, S2 y- d9 r% `這是因為什麼呢？OP的偏壓我有給，也有檢查過都在SAT
* a1 p; D; _$ `9 v: W9 P/ p7 q) x
另外我嘗試著模擬振福50mv和10mv波形如下所示

( x! N, E% v* s9 E& K這是50mv的輸入訊號 可完整看出反向取樣輸出的結果

這是10mv的輸入訊號 輸出的DC都跑掉了 這是為什麼呢？
: j$ ~; m0 j8 C* B9 s- W另外取樣上面的jilter該怎麼改善比較好呢？
8 [3 K9 T! O. Z7 M* `7 u- ]我有注意過開關已經採用nonoverlap了
  l* v( x. v* E, z$ b4 z) Z' q為什麼還是會有這樣的效應出現呢？
4 P& c+ D2 B& J, r" m: {1 j

# x: b0 e; Y% z( t5 X: l感謝各位的意見指教和提供  謝謝^^

[ 本帖最後由 小美 於 2009-9-17 11:32 AM 編輯 ]

kuohsi

你的AC groud是1.2V，所以輸入準位也要1.2V。
- a. a/ A; U8 g$ ^0 D7 ?5 q4 w你的10mv的輸入訊號圖看不到