当今社会便携式电子产品已成为人们消费的主流,为了延长所用电池的寿命,驱使IC产品朝着低压低功耗的方向发展。同时为了提高集成度降低成本,晶体管尺寸也在不断的降低。所有这些使得电源电压变的越来越低,而晶体管的阈值电压并没有发生变化,结果对模数混合信号系统中的模拟电路设计提出了极大的挑战。运算放大器作为大多数模拟系统中最基本模块,要求其在低压情况下具有高增益和宽带宽。为了提高增益,传统的cascode结构由于其摆幅的降低已不再适合低压设计,这样只能通过增加级联的增益级数目来达到高增益目的。但是由于出现了多个极点,使得多级放大器遭受了环路稳定性问题。因此基于米勒补偿方法,该论文里提出了有源反馈频率补偿方法,该方法不仅保证了环路的稳定性,而且出现了一个左半平面零点,增加了相位裕度,降低了补偿电容尺寸,达到了宽带宽的目的,也提高了转换速率。除此之外该论文里的运放增加了前馈增益级,这样就有效的控制了非主极点的Q值,保证了高频时补偿环路是负反馈的。同时利用前馈跨导和输出级跨导设计了AB类输出级,提高了传输效率。为了提高在低压环境下的信噪比,该论文里设计了具有恒定跨导和输出电流的rail-to-rail输入级,这样就保证在整个共模输入范围内增益、带宽和转换速率是恒定的,同时也降低了补偿的难度。相对于内部米勒补偿方法(NMC),该论文的补偿方法由于出现了左半平面零点,只需输出跨导和输入级跨导处于同一个数量级即可保证稳定性,而NMC却需要输出跨导远大于输入级跨导,因此该方法达到了低功耗的目的。基于csmc0.5umCMOS工艺,利用spectre仿真工具,对所设计的运放进行了详细的仿真。结果表明：在2.5V的电源电压下,功耗为1.28mW,直流增益107dB,单位增益带宽4M以上,相位裕度68°,输入输出实现了全摆幅,达到了预期的目标。