Fig 1 Chopper offset-stabilized amplifier

圖1是一個斬波失調(diào)穩(wěn)態(tài)放大器，Gm4決定整個運放的低頻noise和offset。LPF是用來抑制Gm4斬波后帶來的紋波（ripple），否則在最后輸出波形上表現(xiàn)出很多高幅值毛刺。斬波后的殘余失調(diào)電壓Vos,res在上一篇文章中已經(jīng)給出公式了。

Fig 2 Noise in chopper-stabilized amplifiers

圖2它是斬波穩(wěn)態(tài)放大器的斬波前后的噪聲功率譜密度圖，Gm4的Vos和1/f噪聲被調(diào)制到chopper頻率上，然后通過LPF濾波以降低ripple。如果要有效降低1/f噪聲，環(huán)路帶寬和chopper頻率一般大于主放Gm2的1/f噪聲的轉(zhuǎn)角頻率。上一篇文章我們提到噪聲主要由Gm4所在的低頻高增益通路決定，這一決定的前提條件是：LPF的-3dB帶寬應(yīng)該大于主放Gm2的1/f噪聲的轉(zhuǎn)角頻率，而且chopper頻率要足夠高以濾掉chopper的ripple。

二：連續(xù)時域積分器（Continuous-Time Integrator）

Fig 2 Chopper offset-stabilization amplifier using an active integrator and multi-path hybridnested Miller compensation

圖2中Gm5、C51、C52構(gòu)成一種有源積分器，用來消除chopper的紋波。圖2架構(gòu)還包含了嵌套米勒補償。增益級Gm2、Gm1構(gòu)成高頻低增益通路; Gm4、Gm5、Gm3及Gm1構(gòu)成低頻高增益通路。要實現(xiàn)好的頻率響應(yīng)，這兩條信號通路必須滿足以下公式：

C1表示C11或C12，C3表示C31或C32。

Gm4調(diào)制后的失調(diào)Vos4可以被積分器濾除。然而，積分器需要很大的電容來獲得足夠低的截至頻率，所以紋波最終以三角波的形式出現(xiàn)在積分器輸出端。在CH2作用下，Gm5的失調(diào)Vos5以方波的形式對寄生電容Cp4進行充放電，結(jié)果就是Gm4輸出端產(chǎn)生的電流被CH1解調(diào)，產(chǎn)生殘余失調(diào)電壓Vos,res。

為了消除Vos,res，應(yīng)該使寄生電容Cp4和Vos5盡可能做小。Cp4大小可以通過調(diào)整Gm4輸出端的MOS管尺寸，還可以通過使版圖對稱平衡來降低Cp4。Vos5可以通過Auto-zero技術(shù)降低。