求大佬看一下这道电路题，麻烦详细解答一下时间常数怎么求出来的

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-05-02 16:01 标签： 麻烦领导看一下

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下述题目选自我们学校电气工程专业 2018 年夏季学期的考试题。

如果要做完最后一问的“轨到轨分析”，则难度为 。

很抱歉，这一问我也不会[捂脸]。。。如果有dalao会的话麻烦教我一下，感激不尽！

给定图片1所示的运算放大器电路，该电路中包含一个线性时不变的电容 ，四个理想的、非受控的、与时间无关的直流电压源 ，七个 和四个 ，且由两个理想的、非受控的电压源 和 控制。所有的晶体管均使用 模型，因此总是忽略衬底效应。所有的晶体管均工作在饱和区。且设

请留意图片1中电路的对称性。设所有的晶体管的小信号参数 都是已知的。

请基于小信号模型计算：

请使用题目中所给出的小信号参数表示结果，不需要进一步近似和化简。但结果中不能含有行列式。

提示：请画出小信号模型并使用 节点电压法 计算。

要使用节点点压法，首先我们需要画出小信号模型。在画小信号模型之前，我们先来简单的分析一下电路。

首先，在小信号模型中，所有的直流电压源要短路（接地）。所以， 在小信号模型中接地。

因此，我们的小信号模型中只需包含 即可。现在来画小信号模型：

在图片2的小信号模型中，我们有：

为 节点所对应的节点电压矢量。下面我们列写节点电压方程：

现在，我们将式 的关系式代入到式 中，可得：

代入之后我们发现式 可以进一步进行化简为：

接下来根据式 我们有：

请使用条件 和 化简 中的结果。

设小信号为差模信号，即 ，请计算差模增益：

请使用题干中所给的小信号参数表示结果。可以进一步使用 中的近似和 。并说明理由！

首先，在 的情况下，有：

这边说明了第一级差分放大器的增益和第二级差分放大器的增益是相互独立的，即不会有输出和输入掺杂在一起的情况。所以，我们可以分别计算出级的增益，最后将他们相乘即可。我们先来求解第一级差分放大器的增益（里面的差分放大器 ）。因为 ，所以第一级差分放大器是对称的，且由于是差模增益，所以， 处的节点为 ac-ground，所以，长尾电流源 没有影响，可以不考虑。于是，我只看一半即可，我们看右边的一半（左右一样，因为对称），右边的一半显然是一个 CS-amplifier with MOS diode ，所以：

现在再来求第二级差分放大器的增益。由所给的近似条件和叠加原理，在 的情况下我们有：

，再由差分放大器的特性，当在输入端送入差分信号 时，在第一级的输出端有 ，所以：

大于所有的 电容，请继续使用 中的近似，并计算对于 的近似增益-带宽积 。请使用题干中所给的小信号参数表示结果。并说明理由！

由于电容 大于所有的 电容，所以， 所对应的极点应为主导极点(dominant pol) ，而它的值约等于带宽 。所以，使用空载时间常数法可以求得：

请求出 的近似最大摆率(maximal slew rate) ，请使用题干中所给的小信号参数表示结果。并说明理由！

现在，假设电流 全部流入 （或者全部流入 ），则 ，所以，此时：

所以， 理论上可以通过 的电流充、放电，所以最大摆率为：

图片1所示的电路是轨到轨的输出摆动吗？请说明理由！

不会。请dalao教我。

作为一个小白，想各位大佬帮忙解决下我的问题：最近在学习使用simulink来解决电路问题，可是在碰到一阶电路开关的动作时，我不知道还用什么元件来模拟开关由闭合到打开的动作，希望大佬可以帮下我

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