初步了解一下带宽拓展的结构-Bridged T-coil

bridged t-coil bridged t-coil 通常用在高速放大器,线性驱动电路的输入和输出(i/o) 接口上。
用t型线圈来应对pad、esd等寄生电容带来的带宽受限,以及寄生电容带来的阻抗匹配问题。
(一)拓展带宽
前景提要: 当两个相同的电感l1和l2周围没有 其他线圈时候
tcoil耦合电感t型去耦等效,耦合因数是k:
计算去耦等效后的传输函数:
其中
现在把上式中的l1和l2 都替换成l
这是四阶系统,两个零点四个极点,如果让两个极点抵消掉两个零点,这样按照二阶系统的特性:也可以创造一个boost,如果不期待tcoil有boost只是单纯的 拓展带宽可以让阻尼系数:
让l和cb等于如下值,两个零点可以抵消两个极点,此时: 对于这个t-coil实际上控制了耦合因数k,就控制了整个t-coil系统。
可调控的变量,有三个:l cb k,实际上通常控制k,这样另外两个变量就固定了,此时的:
当我们不要求gain boost时候,让阻尼系数:
那么得到
可以用emx抽出tcoil的sp model,然后利用耦合,产生的电压来评估耦合因数k,当然也包括l和cb,如下图的test bench
tip:二阶系统的幅频特性
(二)阻抗匹配
对于没有没有做阻抗匹配的两个二端口网络,会产生反射:
对于ab两种接口:
观察(a)图中没有用t-coil高频的输入阻抗被cesd短路到地,
再看看(b)图: 低频:
高频由于cb的存在:
本文主要讨论的内容本质上是一个二阶系统带宽最大化的分析。


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