专利名称：具有两个放大级的运算跨导放大器的制作方法
技术领域：
本发明的目的是一种放大电子装置。更具体地，本发明涉及一种包括两个放大级的跨导型运算放大器。
背景技术：
为了实现降低通信设备和通信系统中的功耗(例如，用于无线应用)，趋势是降低应用在这样的系统中的电子电路的供电电压。由于日益改善的工艺流程的发展，现在模拟电路系统也可能在约1. 2V的供电电压下运行。具体而言，对于与以数十/数百MHz的频率运行的时间采样模拟网络有关的应用， 电路的该供电电压使得实施和运用特定的运算放大器，所述运算放大器能够保证适用于上述应用的恰当性能，尤其是根据这样的放大器的频率响应和输出信号的动态分析来保证上述应用的恰当性能。此时，这样的放大器必须保证低电流消耗。当前应用在时间采样模拟网络电路中的已知类型的运算跨导放大器(OTA)是密勒放大器，该电路的供电电压例如为1. 2V。此放大器包括两个放大级，因此此放大器为大多数应用保证了恰当的电压增益。然而，所述密勒放大器具有缺点。实际上，如已知的，此运算放大器的频率响应由同一放大器的高阻抗节点上存在的两个极点确定。具体而言，每一极点与和所述放大级中的每一放大级有关的高阻抗节点有关。为了保证此密勒放大器的稳定性，已知，提供连接在上述高阻抗节点之间的补偿电容。加入此电容能够获得本领域的技术人员已知的极点分离效应，即，此电容导致运算放大器的极点之一或基本极点的特征频率下降且导致第二极点特征频率增大。更详细地，本领域的技术人员已知，根据补偿，开环运算放大器的频率响应以过渡频率Ft为特征，Ft等于
权利要求
1.一种运算放大器(100)，所述运算放大器包括第一放大级(101)，所述第一放大级(101)具有用以接收待放大的信号的输入端子 _，INP)和第一输出端子(Tl，T2)；第二放大级(102)，所述第二放大级(10 具有连接到所述第一输出端子的第一输入端子Oil，Q2)和提供放大的信号的输出端子(0UT1，0UT2)，所述第一放大级和所述第二放大级在所述输入端子(I匪，INP)和所述输出端子(0UT1，0UT2)之间限定信号传递函数，所述信号传递函数包括第一极点(ωρ1)和第二极点(ωρ2)，其特征在于，所述运算放大器(100)包括去耦级(103)，所述去耦级(103)具有连接到所述第一级输入端子(I匪，INP)的另一输入端子和连接到所述第二级输出端子(0UT1， 0UT2)的另一输出端子，所述去耦级(10 布置成将至少一个零点(ωζ)加入到所述运算放大器的传递函数中。
2.如权利要求1所述的运算放大器(100)，其中所述去耦级(10 包括连接在接地端子(GND)和偏压端子(Vdd)之间的电子跟随器装置(M5，M6)，并且所述电子跟随器装置(M5、 M6)设置有连接到所述第一级(101)的所述输入端子(I匪，INP)的另一输入端子。
3.如权利要求2所述的运算放大器(100)，其中所述电子跟随器装置(M5，M6)包括配置成源极跟随器的PMOS晶体管(IK)，所述PMOS晶体管(IK)通过偏压晶体管(M6)连接到所述偏压端子(Vdd)，所述偏压晶体管由栅极参考电位(Vb2)驱动。
4.如权利要求3所述的运算放大器(100)，其中所述电子跟随器装置(M5，M6)设置有连接到另一电子晶体管(Μ； )的栅极端子的各个输出(U1，U2)，所述另一晶体管具有连接在所述放大器的所述偏压端子(Vdd)和所述输出端子(0UT1，0UT2)之间的源极端子和漏极端子。
5.如权利要求4所述的运算放大器(100)，其中所述另一电子晶体管(M3)是用于所述第二放大级(102)的晶体管(M2)的A级负载晶体管。
6.如权利要求1所述的运算放大器(100)，其中所述第一放大级(101)的所述输入端子( M，INP)包括两个差分输入端子，所述第一输出端子(T1，T2)包括两个差分输出端子， 且所述第二放大级(10 的所述输出端子(0UT1，0UD)包括两个差分输出端子。
7.如权利要求4和6所述的运算放大器(100)，其中所述放大器还连接到偏压级 (104)，所述偏压级(104)包括为二极管结构形式的第一 PMOS晶体管(MDl)和第二 PMOS晶体管(MD2)，所述第一 PMOS晶体管(MDl)和第二 PMOS晶体管(MD》相互串联且连接到偏置电流产生器(Idd)，所述偏压级(104)配置成确保所述参考电位(Vb2)供给所述另一电子晶体管(ΙΟ)的所述栅极端子，以建立所述放大器的输出电流(Iott)。
8.如权利要求1所述的运算放大器(100)，其中所述信号传递函数为
9.如权利要求8所述的运算放大器(100)，其中使上述零点(ωζ)的所述波动等于所述第二极点(ωρ2)的波动，以消除所述第二极点的影响。
10.如以上权利要求中任一项所述的运算放大器(100)，其中所述放大器具有跨导以驱动电容负载(CJ，且所述放大器能够用于实现用于无线通信的时间采样模拟网络。
全文摘要
本发明涉及一种运算放大器(100)，其包括第一放大级(101)，其具有用以接收待放大的信号的输入端子(INM，INP)和第一输出端子(T1，T2)；第二放大级(102)，其具有连接到所述第一输出端子的第一输入端子(Q1，Q2)和提供放大的信号的输出端子(OUT1，OUT2)。此第一和第二放大级在所述输入端子(INM，INP)和所述输出端子(OUT1，OUT2)之间限定包括第一极点(ωp1)和第二极点(ωp2)的信号传递函数。所述放大器的特征在于，其包括去耦级(103)，所述去耦级具有连接到所述第一级输入端子(INM，INP)的另一输入端子和连接到所述第二级输出端子(OUT1，OUT2)的另一输出端子。此去耦级(103)布置成将至少一个零点(ωz)加入到所述运算放大器的传递函数中。
文档编号H03F1/08GK102301588SQ200980156056
公开日2011年12月28日 申请日期2009年11月24日 优先权日2008年12月5日
发明者安德烈·巴比耶里, 杰尔马诺·尼科利尼, 瑟吉欧·佩尔尼西 申请人:意法爱立信有限公司