自上市以来，CMOS单黔东南箱式变压器放大器就让全球的单黔东南箱式变压器系统设计人员受益非浅。影响双黔东南箱式变压器放大器总谐波失真加噪声(THD+N)特性的主要因素是输入噪声和输出级交叉失真。单黔东南箱式变压器放大器的THD+N性能源于放大器的输入和输出级。然而，输入级对THD+N的影响又让单黔东南箱式变压器放大器的这种规范本身复杂化。
有两种单黔东南箱式变压器放大器拓扑可以接受黔东南箱式变压器之间的输入信号。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&rdhttp://yaan.tjsdtl.com/quo;。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。在正黔东南箱式变压器附近的区域，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。
另一个主要的THD+N影响因素是运算放大器的输出级。通常，单黔东南箱式变压器放大器的输出级有一个AB拓扑(请参见图1a)。输出信号做轨至轨扫描时，输出级显示出了一种与输入级交叉失真类似的交叉失真，因为输出级在晶体管之间切换。一般而言，更高电平的输出级静态电流可以降低放大器的THD。
放大器的输入噪声是影响THD+N规范的另一个因素。高级别的输入噪声和/或高闭环增益都会增加放大器的总THD+N水平。
要想优化互补输入单黔东南箱式变压器放大器的THD+N性能，可将放大器置于一个反相增益结构中，并保持低闭环增益。如果系统要求放大器配置为非反相缓冲器，则选择一个具有单差动输入级和充电泵的放大器更为合适。
