一种电流模可变增益放大器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种增益放大器，尤其涉及一种电流模可变增益放大器。
【背景技术】
[0002] 随着工艺的提升，M0S管的承受电压越来越低，造成电源电压的降低。如现在流行 的40nm低压管电压只有1. 0V左右，而开启电压Vt就有0. 4V左右。这样对于两层管子的 放大电路而言，只有0.2V的动态范围。从电压信号角度，这给电路的设计带来巨大的挑战。
[0003] 传统的电压信号可变增益放大器，都是采用运放反馈实现的。都受限于运放的增 益带宽积。低增益时候，带宽比较宽，高增益时候，带宽就变窄，不利于宽带场合的应用。 【实用新型内容】
[0004] 实用新型目的：针对上述现有技术，提出一种可以应用于电流输入输出的可变增 益放大电路，解决低电压、低功耗条件下，高增益时候带宽变窄，不利于宽带场合应用的放 大问题。
[0005] 技术方案：一种电流模可变增益放大器，包括可变增益电路、功能数字控制逻辑电 路以及直流失调校准电路；所述可变增益电路包括四级电流全差分可编程放大器，第一级 电流全差分可编程放大器的输入端作为电流模可变增益放大器的输入端，第四级电流全差 分可编程放大器的输出端作为电流模可变增益放大器的输出端；所述功能数字控制逻辑电 路用于控制所述可变增益电路的增益分贝数；所述直流失调校准电路将所述第四级电流全 差分可编程放大器输出的低频信号反馈到第一级电流全差分可编程放大器的输入端，构成 负反馈环路。
[0006] 作为本实用新型的改进，所述单级电流全差分可编程放大器由两个对称的单端输 入差分输出的电流跟随器反向连接构成；每个电流跟随器包括Ml至M19的M0S管、偏置电 流源I BIAS以及第一至第六⑶N单元；其中，Ml至M19为单个M0S管，M11、M13、M19均为每组 包括若干个PM0S管的三组M0S管，M10、M12、M18、均为每组包括若干个NM0S管的三组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的源极均接地，NM0S管M5、NM0S管M6、NM0S管M7、NM0S管M10、NM0S管 M12、NM0S管M14、NM0S管M16、NM0S管M18的源极以及PM0S管M8的漏极均连接外部高电 平VDD ;PM0S管Ml的栅极连接其漏极，偏置电流源IBIAS连接在PM0S管Ml的漏极以及NM0S 管M5的漏极之间。偏置电压源连接在NM0S管M5的漏极和PM0S管Ml的漏极之间，NM0S管 M6的漏极连接PM0S管M3的漏极，PM0S管M3的源极连接直流电平V eM;NM0S管M7的漏极连 接PM0S管M4的漏极，PM0S管M4的源极连接PM0S管M2的漏极；PM0S管M3和PM0S管M4 的栅极连接并连接到NM0S管M6的漏极；NM0S管M5、NM0S管M6、NM0S管M7的栅极均连接 到NM0S管M5的漏极；PM0S管M8的源极连接PM0S管M9的漏极，PM0S管M9的栅极连接外 部偏置电压源Vbias;NM0S管M10的漏极连接第一⑶N单元的第一端，第一⑶N单元的第二 端的输入端连接第二⑶N单元的第一端，第二⑶N单元的第二端连接PM0S管Mil的漏极； NMOS管M12的漏极连接第三⑶N单元的第一端，第三⑶N单元的第二端的输入端连接第四 ⑶N单元的第一端，第四⑶N单元的第二端连接PM0S管M13的漏极；NM0S管M14的漏极连 接PM0S管M17的漏极，NM0S管M16的漏极连接PM0S管M175的漏极，NM0S管M18的漏极连 接第五⑶N单元的第一端，第五⑶N单元的第二端连接第六⑶N单元的第一端，第六⑶N单 元的第二端连接PM0S管M19的漏极；PM0S管M8、NM0S管M10、NM0S管M12、NM0S管M14的 栅极均连接NM0S管M7的漏极，M0S管M16和NM0S管M18的栅极均连接M0S管M16的漏极， PM0S管Ml和PM0S管M2的栅极均连接PM0S管Ml的漏极，PM0S管Mil、PM0S管M13、PM0S 管M15的栅极均连接PM0S管M9的漏极，PM0S管M17和PM0S管M19的栅极均连接PM0S管 M17的漏极，PM0S管M4的源极连接第一⑶N单元的第一端并作为电流跟随器的输入端，第 三CDN单元和第四CDN单元的连接点作为电流跟随器的同相输出端，第五CDN单元和第六 CDN单元的连接点作为电流跟随器的反相输出端。
[0007]作为本实用新型的改进，所述直流失调校准电路与可变增益电路构成一阶低通反 馈网络；所述直流失调校准电路包括一个全差分电流接续器、两个有源电阻以及电阻R2 ; 所述全差分电流接续器的差分输入端分别串联一个有源电阻后连接所述可变增益电路的 输出端；所述电阻R2连接全差分电流接续器，构成全差分线性跨导，通过调节电阻R2的大 小来调节直流失调校准电路反馈到所述可变增益电路输入端信号的大小，所述跨导大小为 T ;所述反馈网络的传递函数为： ?^2
[0008]
【主权项】
1. 一种电流模可变增益放大器，其特征在于：包括可变增益电路、功能数字控制逻辑 电路以及直流失调校准电路；所述可变增益电路包括四级电流全差分可编程放大器，第一 级电流全差分可编程放大器的输入端作为电流模可变增益放大器的输入端，第四级电流全 差分可编程放大器的输出端作为电流模可变增益放大器的输出端；所述功能数字控制逻辑 电路用于控制所述可变增益电路的增益分贝数；所述直流失调校准电路将所述第四级电流 全差分可编程放大器输出的低频信号反馈到第一级电流全差分可编程放大器的输入端，构 成负反馈环路。
2. 根据权利要求1所述的一种电流模可变增益放大器，其特征在于：所述单级电流全 差分可编程放大器由两个对称的单端输入差分输出的电流跟随器反向连接构成；每个电流 跟随器包括Ml至M19的MOS管、偏置电流源I bias以及第一至第六⑶N单元；其中，Ml至M19 为单个冊5管，]?11、]\113、]\119均为每组包括若干个？]\?)5管的三组冊5管，]\110、]\112、]\118、均 为每组包括若干个NMOS管的三组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的源极均接地，NMOS管M5、NM0S管 M6、NMOS 管 M7、NMOS 管 M10、NMOS 管 M12、NMOS 管 M14、NMOS 管 M16、NMOS 管 M18 的源极以 及PMOS管M8的漏极均连接外部高电平VDD ;PM0S管Ml的栅极连接其漏极，偏置电流源Ibias 连接在PMOS管Ml的漏极以及NMOS管M5的漏极之间；偏置电压源连接在NMOS管M5的漏 极和PMOS管Ml的漏极之间，NMOS管M6的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的源极 连接直流电