原标题：一种降低失调影响的低噪声带隙基准电路

降低失调影响的低噪声带隙基准电路是集成电路领域的研究重点，以下从电路原理、失调影响、优化方法等方面进行介绍：

电路原理

带隙基准电路的目的是产生一个对温度变化保持恒定的量。由于双极型晶体管的基极电压VBE，其温度系数在室温（300K）时大约为 -2.2mV/K，而2个具有不同电流密度的双极型晶体管的基极 - 发射极电压差VT，在室温时的温度系数为 +0.086mV/K，由于VT与VBE的电压温度系数相反，将其乘以合适的系数后，再与前者进行加权，从而在一定范围内抵消VBE的温度漂移特性，得到近似零温度漂移的输出电压VREF。

失调影响

• 失调产生原因：由于在集成电路制造过程中不可避免会存在工艺偏差，即使在设计时完全对称的输入晶体管对，在制作完成后也会出现不对称的现象，由此产生了运放输入为“零”而输出不为“零”的现象，该现象通常称为“失调”。同时，运放中各个MOS管产生的热噪声和闪烁噪声，也会极大地影响运放的钳位效果。

• 失调影响后果：在带隙基准电路中，考虑运放失调电压和噪声电压之后的输出电压会发生变化。运放输入端的失调和噪声到输出端的电压增益较大，会在输出端引入较大的误差。例如，传统带隙基准结构中运算放大器的失调电压和等效输入噪声电压以极大的倍数放大至带隙基准电压输出端，严重恶化了基准输出电压的噪声和稳定性。

优化方法

• 电路结构优化：基于经典的带隙基准电路原理，通过优化电路结构和采用寄生NPN晶体管，提出一种可以降低运放失调电压和等效输入噪声影响的低噪声带隙基准电路。利用运放钳位流过晶体管的电流的比例，降低了运放失调电压和等效输入噪声至带隙输出电压的增益，实现了更稳定的基准电压输出。

• 采用特定技术：

• 使用温度补偿器件：温度是一个重要的影响因素，可以导致器件参数的变化。通过使用温度补偿器件，可以根据环境温度的变化，自动调整电路参数，从而减小失调的影响。

• 采用差分方式：在一些基准电路中，可以使用差分方式来抵消失调的影响。差分电路具有很强的抗共模干扰和噪声的能力，可以减小失调对基准电路的影响。

• 采用自校准技术：自校准技术是一种通过信号处理和反馈技术，实时检测和校正失调的方法。通过对基准电路进行反馈调整，可以减小失调对基准电路的影响，提高其精度和稳定性。

• 优化电路布局和功率供应：电路布局和功率供应的稳定性对基准电路的工作性能有很大影响。通过合理设计电路布局，减小不同部分之间的耦合和干扰，以及提供稳定的功率供应，可以减小失调的影响。

• 选择合适的器件和材料：选择合适的器件和材料对基准电路的性能也有很大影响。例如，选择低漂移的元器件和材料，可以减小失调的影响。

• 优化工艺和制造过程：优化工艺和制造过程是减小失调的重要手段。通过提高生产工艺的稳定性和精度，可以减小失调的产生。