送基本相等的静态电流电平!!、时，所述共模和差模DC偏移可被更精确地进行控制和减小，并增强AB类放大器的性能。
[0053]所述控制方法5利用将所述第二放大器级进行电流偏置，而在所述第二放大器级的推挽式晶体管上产生相等的静态电流，从而降低了共模和差模DC偏移并提高电路性能。
[0054]图6是根据本发明一实施例的控制方法6的流程图，其可用于图1到图4的差分放大器。
[0055]所述控制方法6用于提供输出电压共模校正。当所述控制方法6启动时，所述差分放大器被初始化，并产生基准电压Vtl作为输出电压共模校正的基准(S600)。当采用图2所示的复制偏置电路时，所述基准电压Vtl可以固定在电平(VrarVth)或(Vth)，而当通过图3和图4的反馈放大器实现时，所述基准电压Vtl可以是小于电源电压Vdd的任何所需的电平。
[0056]然后，所述第二级差分输出信号OUTM和OUTP通过一电压共模反馈电路进行平均，并与基准电压Vtl进行比较，以确定所述平均值与基准电压V ^之间的电压差V BC (S602)。
[0057]随后，通过反馈所述电压差Vb。到所述第一放大器级，随后调节所述第一级差分输出信号V和V N2，由此改变所述第二级差分输出信号OUTM和0UTP，从而降低或移除所述差分输出信号OUTM和OUTP的共模电压(S604)。此过程将延续到所述差分输出信号OUTM和OUTP的平均值与基准电压Vtl相匹配。
[0058]使用所述控制方法6时，所述第二级差分输出信号OUTM和OUTP可以被精确地设置为基准电压Vtl，而减少或消除了来自第二级差分输出信号OUTM和OUTP的共模电压偏移。
[0059]虽然本发明已以较佳实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的范围内，可以做一些改动，因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的范围为准。
【主权项】
1.一种差分放大器，包括: 第一放大器级，用于根据差分输入信号产生第一级差分输出信号； 偏置电路，耦接于所述第一放大器级和接地端之间，包括一偏置电流源和第一、第二控制晶体管，所述第一、第二控制晶体管通过所述偏置电流源耦接于所述接地端，所述偏置电路用于通过所述偏置电流源提供的具有所需的静态电流电平的偏置电流，偏置所述第一和第二控制晶体管，以分别产生第一和第二电流，所述第一和第二控制晶体管形成一差分对，所述差分对接收所述第一级差分输出信号；以及 第二放大器级，耦接于所述偏置电路，包括用于输出第二级差分输出信号的第一和第二输出放大器级，所述第一和第二输出放大器级的每一个包括推挽式晶体管以及镜像晶体管，所述推挽式晶体管包括相互串联且互补的一个推晶体管和一个挽晶体管，所述镜像晶体管耦接于所述推晶体管，所述镜像晶体管将所述第一和第二电流的其中一个镜像到所述推晶体管，且所述镜像后的电流用于偏置所述挽晶体管。2.如权利要求1所述的差分放大器，进一步包括: 一电压共模反馈电路，耦接于所述第二放大器级和所述第一放大器级，用于通过将所述第二级差分输出信号的平均值与基准电压之间的差值反馈到所述第一放大器级，而调整所述第二级差分输出信号以匹配于所述基准电压；以及包括: 一基准电压产生电路，耦接于所述电压共模反馈电路，所述基准电压产生电路包括一复制电路，所述复制电路复制部分所述第一和第二放大器级，所述复制电路用于产生一复制的固定电压到所述电压共模反馈电路以作为所述基准电压。3.如权利要求1所述的差分放大器，进一步包括: 一电压共模反馈电路，耦接于所述第二放大器级和所述第一放大器级，用于通过将所述第二级差分输出信号的平均值与基准电压之间的差值反馈到所述第一放大器级，来调整所述第二级差分输出信号以匹配于所述基准电压；以及包括: 一基准电压产生电路，耦接于所述电压共模反馈电路，所述基准电压产生电路包括一第三晶体管、一第一环馈(feed around)放大器以及一基准电流源，所述第一环馈放大器将所述第三晶体管的一第三漏极电压设置为一外部供应基准电压，所述基准电流源提供所述所需的静态电流到所述第三晶体管的第三漏极。4.如权利要求3所述的差分放大器，其特征在于，所述偏置电路包括: 一第一电流反馈放大器，用于将所述第一和第二电流设置为所述第三晶体管的第三栅极电压，并输出一个电流共模控制信号；以及 一偏置晶体管，耦接于所述第一电流反馈放大器，用于根据所述电流共模控制信号提供所述电流偏置至所述第一和第二控制晶体管。5.如权利要求1所述的差分放大器，其特征在于，所述偏置电路包括一电流源，用于输送两倍于所述所需的静态电流的电流。6.如权利要求1所述的差分放大器，其特征在于，所述第一放大器级进一步包括用于增加所述第一级差分输出信号的电压电平的电平移位电阻。7.如权利要求1所述的差分放大器，其特征在于，所述偏置电路包括第一和第二电流源，分别用于输送所述所需的静态电流，以提供电流偏置到其中一个所述第一和第二控制晶体管。8.如权利要求7所述的差分放大器，其特征在于，所述镜像晶体管与所述推晶体管的第一尺寸比为2: n，其中η是整数；以及 所述第一和第二晶体管的其中一个与所述挽晶体管的第二尺寸比是ι:η。9.一种信号放大方法，用于一差分放大器，所述方法包括: 根据差分输入信号产生第一级差分输出信号； 通过一电流源提供具有所需的静态电流电平的偏置电流； 通过所述偏置电流偏置第一和第二控制晶体管以分别产生第一和第二电流，所述第一和第二控制晶体管形成一差分对，所述差分对接收所述第一级差分输出信号； 将所述第一和第二电流镜像到第一和第二推晶体管，所述第一和第二推晶体管分别串联耦接于第一和第二挽晶体管，所述第一和第二推晶体管与所述第一和第二推晶体管对应形成两对推挽式晶体管，且每一对串联的推挽式晶体管是互补的； 通过来自所述第一和第二推晶体管的镜像后的第一和第二电流，分别偏置所述第一和第二挽晶体管；以及 两对所述推挽式晶体管输出第二级差分输出信号。10.如权利要求9所述的信号放大方法，进一步包括: 通过一基准电压产生电路产生一复制固定电压作为基准电压，所述基准电压产生电路包括一复制电路，所述复制电路复制部分所述第一和第二放大器级；以及 通过将所述第二级差分输出信号的平均值与所述基准电压之间的差值反馈到所述第一放大器级，来调整所述第二级差分输出信号以匹配于所述基准电压。11.如权利要求9所述的信号放大方法，进一步包括: 通过一基准电流源提供电流偏置到一第三晶体管的第三漏极； 通过一第一共模放大器，将所述第三晶体管的第三漏极设置为一个外部供应基准电压；以及 通过将所述第二级差分输出信号的平均值与所述基准电压之间的差值反馈到所述第一放大器级，来调整所述第二级差分输出信号以匹配于所述外部基准电压。12.如权利要求11所述的信号放大方法，进一步包括: 通过一第一电流反馈放大器，将所述第一和第二电流设置为所述第三晶体管的第三栅极电压； 通过所述第一电流反馈放大器，输出一电流共模控制信号；以及根据所述电流共模控制信号，通过一偏置晶体管提供所述电流偏置至所述第一和第二控制晶体管。13.如权利要求9所述的信号放大方法，进一步包括:通过所述偏置电路的电流源，输送两倍于所述所需的静态电流的电流。14.如权利要求9所述的信号放大方法，进一步包括: 通过一电平移位电阻，增加所述第一级差分输出信号的电压电平；以及 提供所述增加后的第一级差分输出信号到所述偏置电路。15.如权利要求9所述的信号放大方法，其特征在于，所述偏置电路包括第一和第二电流源；以及 所述方法进一步包括:通过所述第一和第二电流源的其中一个，提供电流偏置到具有所需的静态电流的其中一个所述第一和第二控制晶体管以进行偏置。
【专利摘要】提供一种差分放大器，包括：第一放大器级，用于产生第一级差分输出信号；偏置电路，耦接于所述第一放大器级，包括一偏置电流源和第一、第二控制晶体管，所述第一、第二控制晶体管通过所述偏置电流源耦接于接地端，所述偏置电路用于由所述偏置电流源提供具有所需的静态电流电平的偏置电流，以及通过所述偏置电流偏置第一和第二控制晶体管以分别产生第一和第二电流；以及第二放大器级，耦接于偏置电路，包括用于输出第二级差分输出信号的第一和第二输出放大器级，所述第一和第二输出放大器级的每一个包括相互串联的互补型推挽式晶体管，以及一耦接于所述推晶体管的镜像晶体管。
【IPC分类】H03F3/45
【公开号】CN104901642
【申请号】CN201410532566
【发明人】达思古帕塔尤达, 宋德成, 孔明
【申请人】联发科技（新加坡）私人有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年10月10日
【公告号】EP2916456A1, US20150256138