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有两种单电源放大器拓扑可以接受电源之间的输入信号。图1a所示拓扑具有一个互补差动输入级。在该拓扑中,放大器的输入位于负轨附近时,PMOS晶体管为“开”,而NMOS晶体管为“关”。当放大器的输入更接近于正电压轨时,NMOS晶体管为“开”,而PMOS晶体管为“关”。
这种设计拓扑在共模输入范围会存在极大的放大器失调电压差异。在接地电压附近的输入范围,PMOS晶体管的失调误差为主要误差。在正电源附近的区域,NMOS晶体管对主导失调误差。由于放大器的输入通过这两个区域之间,因此两个对均为“开”。最终结果是,输入失调电压将在两个级之间变化。当PMOS和NMOS均为“开”时,共模电压区域约为400mV。这种交叉失真现象会影响放大器的总谐波失真(THD)。如果您以一种非反相结构来配置互补输入放大器,则输入交叉失真就会影响放大器的THD+N性能。例如,在图2中,如果不出现输入过渡区域,则THD+N等于0.0006%。如果THD+N测试包括了放大器的输入交叉失真,则THD+N等于0.004%。您可以利用一种反相结构来避免出现这类放大器交叉失真。
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