一種電流模可變增益放大器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種增益放大器，尤其涉及一種電流模可變增益放大器。
【背景技術】
[0002] 隨著工藝的提升，M0S管的承受電壓越來越低，造成電源電壓的降低。如現在流行 的40nm低壓管電壓只有1. 0V左右，而開啟電壓Vt就有0. 4V左右。這樣對于兩層管子的 放大電路而言，只有0.2V的動態范圍。從電壓信號角度，這給電路的設計帶來巨大的挑戰。
[0003] 傳統的電壓信號可變增益放大器，都是采用運放反饋實現的。都受限于運放的增 益帶寬積。低增益時候，帶寬比較寬，高增益時候，帶寬就變窄，不利于寬帶場合的應用。 【實用新型內容】
[0004] 實用新型目的：針對上述現有技術，提出一種可以應用于電流輸入輸出的可變增 益放大電路，解決低電壓、低功耗條件下，高增益時候帶寬變窄，不利于寬帶場合應用的放 大問題。
[0005] 技術方案：一種電流模可變增益放大器，包括可變增益電路、功能數字控制邏輯電 路以及直流失調校準電路；所述可變增益電路包括四級電流全差分可編程放大器，第一級 電流全差分可編程放大器的輸入端作為電流模可變增益放大器的輸入端，第四級電流全差 分可編程放大器的輸出端作為電流模可變增益放大器的輸出端；所述功能數字控制邏輯電 路用于控制所述可變增益電路的增益分貝數；所述直流失調校準電路將所述第四級電流全 差分可編程放大器輸出的低頻信號反饋到第一級電流全差分可編程放大器的輸入端，構成 負反饋環路。
[0006] 作為本實用新型的改進，所述單級電流全差分可編程放大器由兩個對稱的單端輸 入差分輸出的電流跟隨器反向連接構成；每個電流跟隨器包括Ml至M19的M0S管、偏置電 流源I BIAS以及第一至第六⑶N單元；其中，Ml至M19為單個M0S管，M11、M13、M19均為每組 包括若干個PM0S管的三組M0S管，M10、M12、M18、均為每組包括若干個NM0S管的三組M0S 管；PM0S 管 Ml、PM0S 管 M2、PM0S 管 M9、PM0S 管 Mil、PM0S 管 M13、PM0S 管 M15、PM0S 管 M17 以及PM0S管M19的源極均接地，NM0S管M5、NM0S管M6、NM0S管M7、NM0S管M10、NM0S管 M12、NM0S管M14、NM0S管M16、NM0S管M18的源極以及PM0S管M8的漏極均連接外部高電 平VDD ;PM0S管Ml的柵極連接其漏極，偏置電流源IBIAS連接在PM0S管Ml的漏極以及NM0S 管M5的漏極之間。偏置電壓源連接在NM0S管M5的漏極和PM0S管Ml的漏極之間，NM0S管 M6的漏極連接PM0S管M3的漏極，PM0S管M3的源極連接直流電平V eM;NM0S管M7的漏極連 接PM0S管M4的漏極，PM0S管M4的源極連接PM0S管M2的漏極；PM0S管M3和PM0S管M4 的柵極連接并連接到NM0S管M6的漏極；NM0S管M5、NM0S管M6、NM0S管M7的柵極均連接 到NM0S管M5的漏極；PM0S管M8的源極連接PM0S管M9的漏極，PM0S管M9的柵極連接外 部偏置電壓源Vbias;NM0S管M10的漏極連接第一⑶N單元的第一端，第一⑶N單元的第二 端的輸入端連接第二⑶N單元的第一端，第二⑶N單元的第二端連接PM0S管Mil的漏極； NMOS管M12的漏極連接第三⑶N單元的第一端，第三⑶N單元的第二端的輸入端連接第四 ⑶N單元的第一端，第四⑶N單元的第二端連接PM0S管M13的漏極；NM0S管M14的漏極連 接PM0S管M17的漏極，NM0S管M16的漏極連接PM0S管M175的漏極，NM0S管M18的漏極連 接第五⑶N單元的第一端，第五⑶N單元的第二端連接第六⑶N單元的第一端，第六⑶N單 元的第二端連接PM0S管M19的漏極；PM0S管M8、NM0S管M10、NM0S管M12、NM0S管M14的 柵極均連接NM0S管M7的漏極，M0S管M16和NM0S管M18的柵極均連接M0S管M16的漏極， PM0S管Ml和PM0S管M2的柵極均連接PM0S管Ml的漏極，PM0S管Mil、PM0S管M13、PM0S 管M15的柵極均連接PM0S管M9的漏極，PM0S管M17和PM0S管M19的柵極均連接PM0S管 M17的漏極，PM0S管M4的源極連接第一⑶N單元的第一端并作為電流跟隨器的輸入端，第 三CDN單元和第四CDN單元的連接點作為電流跟隨器的同相輸出端，第五CDN單元和第六 CDN單元的連接點作為電流跟隨器的反相輸出端。
[0007]作為本實用新型的改進，所述直流失調校準電路與可變增益電路構成一階低通反 饋網絡；所述直流失調校準電路包括一個全差分電流接續器、兩個有源電阻以及電阻R2 ; 所述全差分電流接續器的差分輸入端分別串聯一個有源電阻后連接所述可變增益電路的 輸出端；所述電阻R2連接全差分電流接續器，構成全差分線性跨導，通過調節電阻R2的大 小來調節直流失調校準電路反饋到所述可變增益電路輸入端信號的大小，所述跨導大小為 T ;所述反饋網絡的傳遞函數為： ?^2
[0008]
【主權項】
1. 一種電流模可變增益放大器，其特征在于：包括可變增益電路、功能數字控制邏輯 電路以及直流失調校準電路；所述可變增益電路包括四級電流全差分可編程放大器，第一 級電流全差分可編程放大器的輸入端作為電流模可變增益放大器的輸入端，第四級電流全 差分可編程放大器的輸出端作為電流模可變增益放大器的輸出端；所述功能數字控制邏輯 電路用于控制所述可變增益電路的增益分貝數；所述直流失調校準電路將所述第四級電流 全差分可編程放大器輸出的低頻信號反饋到第一級電流全差分可編程放大器的輸入端，構 成負反饋環路。
2. 根據權利要求1所述的一種電流模可變增益放大器，其特征在于：所述單級電流全 差分可編程放大器由兩個對稱的單端輸入差分輸出的電流跟隨器反向連接構成；每個電流 跟隨器包括Ml至M19的MOS管、偏置電流源I bias以及第一至第六⑶N單元；其中，Ml至M19 為單個冊5管，]?11、]\113、]\119均為每組包括若干個？]\?)5管的三組冊5管，]\110、]\112、]\118、均 為每組包括若干個NMOS管的三組MOS管；PMOS管Ml、PMOS管M2、PMOS管M9、PMOS管Mil、 PMOS管M13、PM0S管M15、PM0S管M17以及PMOS管M19的源極均接地，NMOS管M5、NM0S管 M6、NMOS 管 M7、NMOS 管 M10、NMOS 管 M12、NMOS 管 M14、NMOS 管 M16、NMOS 管 M18 的源極以 及PMOS管M8的漏極均連接外部高電平VDD ;PM0S管Ml的柵極連接其漏極，偏置電流源Ibias 連接在PMOS管Ml的漏極以及NMOS管M5的漏極之間；偏置電壓源連接在NMOS管M5的漏 極和PMOS管Ml的漏極之間，NMOS管M6的漏極連接PMOS管M3的漏極，PMOS管M3的源極 連接直流電