一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器的制造方法
【專利摘要】一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，提供一個(gè)低電壓，折疊式電流信號的調(diào)制器來降低輸出信號中的失真。信號調(diào)制器具有一個(gè)差分放大器，接收第一輸入信號，并將其轉(zhuǎn)換為電流，電流放大器具有一個(gè)低阻抗輸入，并提供一個(gè)放大電流信號，以及一個(gè)差分對電路，接收第二輸入信號并由第二信號調(diào)制放大電流信號。
【專利說明】一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種用于信號調(diào)制的裝置和方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種低電壓，電流折疊信號調(diào)制器電路的裝置和方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]信號調(diào)制器電路將第一信號和第二信號相乘，并可用來將第一信號的頻率分量從一個(gè)頻帶轉(zhuǎn)換到另一個(gè)頻帶。例如，一個(gè)信號調(diào)制器電路可用于通過一個(gè)高頻載波信號(第二信號)調(diào)制低頻基帶信號(第一信號)，如將電話信號從約300—3400赫茲的頻率分量調(diào)制到一個(gè)較高的頻率載波信號(例如2兆赫的載波信號)。一個(gè)調(diào)制器也可用來在長距離傳輸中將一個(gè)低頻聲音信號轉(zhuǎn)換為高頻無線電載波信號。將一個(gè)信號調(diào)制為一個(gè)更高的頻率載波信號的過程稱為上拉轉(zhuǎn)換。一個(gè)信號調(diào)制器也可用于將信號下拉轉(zhuǎn)換到較低的頻率。
[0003]先前已知的一個(gè)信號調(diào)制器電路10，通常稱為吉爾伯特單元混頻器，在圖1的原理示意圖表中示出。吉爾伯特單元混頻器10包括:跨導(dǎo)放大器12和交叉耦合的差分對14。吉爾伯特單元混頻器10接收差分第一信號(VIN+-VIN_)和第二信號(Vw-Vm )，并提供差分輸出信號aUT+-vTOT_)。第一信號(VIN+-VIN_)可以是基帶信號，且第二信號(νω-Vw )可以是由一個(gè)本機(jī)振蕩器產(chǎn)生的高頻調(diào)制信號。輸出信號(Votjt+-VmjtO是調(diào)制的輸出。
[0004]跨導(dǎo)放大器12包括電流源11，發(fā)射極電阻器13Α和13Β，晶體管15和16。交叉耦合的差分對14包括差分對晶體管17和18，差分對晶體管19和20，以及電阻器21和22。差分對晶體管17和18與差分對晶體管19和20交叉耦合。
[0005]晶體管15的集電極耦合到晶體管17和18，基極耦合到輸入電壓VIN+，發(fā)射極耦合到電阻器13A的第一端子。晶體管16的集電極耦合到晶體管19和20的發(fā)射極，基極耦合到輸入端VIN-，發(fā)射極耦合到電阻器13B的第一端子。電阻13A和13B的第二端子通過電流源11耦合接地。晶體管17的基極耦合到輸入Vw以及集電極通過電阻21耦合到電源電壓\c。晶體管18的基極耦合到輸AVw且集電極通過電阻器22耦合到電源電壓V。。。晶體管19的基極耦合到輸入Vw以及集電極通過電阻21耦合到電源電壓\c。晶體管20的基極耦合到輸入Vm，以及集電極通過電阻器22耦合到電源電壓\c。晶體管17和20分別提供了調(diào)制輸出信號Votit+和Vtot'跨導(dǎo)放大器12將差分信號(Vm-Vm)轉(zhuǎn)換為差分電流信號Ix=(Ix+-1xOo交叉耦合差分對電路14通過第二信號(νω-νω )調(diào)制差分電流信號(Ιχ+-Ιχ_)，產(chǎn)生差分輸出信號(VoUT+-VoUT_)。
[0006]對于許多應(yīng)用程序(例如，電池供電的移動電話)，希望可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)信號調(diào)制器，消耗盡可能少的功率，從而最大限度地減少其能源需求。一個(gè)信號調(diào)制器電路的功耗與給電路供能的電源電壓成比例。因此，使用較低的電源電壓有利地減少電路的功耗。但是，在吉爾伯特單元混頻器上固有的限制設(shè)置電路上電源電壓的下限值。
[0007]例如，在電路10中，電源電壓Vcc可以被表示為:
(I)
[0008]其中VK_21是電阻21兩端的電壓降，Vra_17是晶體管17的集電極-發(fā)射極電壓，Vra_15是晶體管15的集電極-發(fā)射極電壓，VK_13A是電阻器兩端的電壓降，V1^11是電流源11的兩端的電壓降。當(dāng)晶體管17和15的集電極-發(fā)射極電壓低于VCE_SAT (例如，0.4伏)時(shí)，它們進(jìn)入飽和狀態(tài)。如果Vin+有一個(gè)1.4伏的直流電壓和一個(gè)±0.25的擺幅電壓(即，Vin+有1.65伏的一個(gè)最大值和1.15伏的一個(gè)最低值)，VCE_15應(yīng)該比VCE_SAT加上擺幅電壓Vin+更大。因此，Vc^15至少為0.65伏，以防止晶體管15進(jìn)入飽和狀態(tài)并導(dǎo)致Vmjt上的失真。如果Vio+有一個(gè)200mV的擺幅電壓,然后VeE_17應(yīng)該至少為0.60伏(即VeE_SAT200毫伏)，以防止晶體管17進(jìn)入飽和狀態(tài)。VK_2i可以是，例如，0.5伏Jhi通常是0.4~0.6伏，VE_13A等于Vin+ (例如，0.25伏特)的擺幅電壓。對于這些示例性的信號值，Vcc必須至少為2.4-2.6伏。
[0009]如果使用較低的電源電壓，輸出信號Vot和Vot可能沒有足夠的空間來達(dá)到其峰值幅度。另外，低電源電壓可能會導(dǎo)致電路10中的晶體管飽和，產(chǎn)生一個(gè)非線性的輸出響應(yīng)，導(dǎo)致輸出信號的失真aUT+-vOTT_)。隨著低電源電壓，電路?ο上的晶體管大的飽和值為Vin+和VIN_。因此，降低電源電壓導(dǎo)致一個(gè)權(quán)衡:節(jié)省電源，電源電壓降低的越多，輸出信號中出現(xiàn)的失真越多。因此，VIN+和Vra的峰值幅度和輸出信號Votit+和Vtj‘的最大失真要求約束條件是設(shè)置電路10的電源電壓的下限。
[0010]然而，提供信號調(diào)制器電路是可取的，比先前已知的吉爾伯特單元混頻器電路消耗更少的功率，如電路10。特別地，提供工作在低電源電壓上的低功率消耗的信號調(diào)制器電路也是可取的。
[0011]提供信號調(diào)制器電路產(chǎn)生一個(gè)輸出信號也將是可取的，其減少低電源電壓中的失真。
[0012]提供信號調(diào)制器電路還是可取的，其允許在低電源電壓中更大的輸入電壓波動。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0013]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供工作在低電源電壓上的低功率消耗的信號調(diào)制器電路。
[0014]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供信號調(diào)制器電路產(chǎn)生一個(gè)輸出信號，減少低電源電壓中的失真。
[0015]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供信號調(diào)制器的電路，允許在低電源電壓中更大的輸入電壓波動。
[0016]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:
[0017]本發(fā)明的目的和其他一些目的被一種信號調(diào)制器電路達(dá)到，包括一個(gè)跨導(dǎo)放大器，一個(gè)電流放大器和一個(gè)差分對電路?？鐚?dǎo)放大器將第一電壓信號轉(zhuǎn)換成一個(gè)電流信號。電流放大器具有低輸入阻抗且提供電流輸出信號。差分對電路通過第二信號調(diào)制電流放大器的電流輸出信號，產(chǎn)生一個(gè)最小失真的頻率調(diào)制的輸出信號。本發(fā)明的調(diào)制器電路可以工作在低電源電壓而不破壞調(diào)制信號的完整性。
[0018]本發(fā)明的方法包括:產(chǎn)生一個(gè)隨第一信號變化的電流信號，放大電流信號，且通過第二信號調(diào)制放大電流信號，產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制的輸出信號。
[0019]對比專利文獻(xiàn):CN202772857U脈寬調(diào)制器設(shè)備201220160793.X
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0020]下面將更詳盡的描述本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)，采取相應(yīng)的【專利附圖】

【附圖說明】，各元件的參考符號都在圖中標(biāo)明。
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的吉爾伯特單元混頻器信號調(diào)制器電路的一個(gè)框圖；
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明原理的信號調(diào)制器的說明性實(shí)施例的一個(gè)方框圖；
[0023]圖3是根據(jù)本發(fā)明原理的信號調(diào)制器的說明性實(shí)施例的一個(gè)原理圖；
[0024]圖4A和圖4B是圖3中信號調(diào)制器的說明性波形圖；
[0025]圖5是根據(jù)本發(fā)明原理的信號調(diào)制器的另一個(gè)說明性實(shí)施例的一個(gè)原理圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0026]本發(fā)明改進(jìn)了圖1中的吉爾伯特單元混頻器。參照圖2，對根據(jù)本發(fā)明原理的信號調(diào)制器電路的說明性實(shí)施例進(jìn)行描述。信號調(diào)制器電路30包括跨導(dǎo)放大器24，電流放大器26,差分對電路28?？鐚?dǎo)放大器24將第一信號Vin從電壓信號轉(zhuǎn)換為電流信號IA。電流放大器26具有低輸入阻抗和放大電流信號IA，為差分對電路28提供信號IB。差分對電路28通過第二信號Vuj調(diào)制放大電流信號Ib，產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制的輸出信號VOTT。正如下面更詳細(xì)的描述，信號調(diào)制器30可以工作在低電源電壓，因?yàn)殡娫措妷菏┘釉诳鐚?dǎo)放大器24兩端，與差分對電路28和電流放大器26并聯(lián)。信號調(diào)制器30也產(chǎn)生低失真的調(diào)制的輸出信號Vout,因?yàn)殡娏鞣糯笃?6具有低輸入阻抗。
[0027]參照圖3，描述了圖2電路的一個(gè)說明性原理圖。信號調(diào)制電路30接收差分信號Vin= (VIN+-VIN_)和第二信號 Vuj= (Vlo+-Vlo-),并提供差分輸出信號 Vtot= (ν^^-ν.—)。信號 Vra可能是低頻率的基帶信號且信號Vm可能是一個(gè)高頻載波信號。信號VIN、Vlo和Vott可能是時(shí)變信號(即交流電)。
[0028]信號調(diào)制器電路30包括跨導(dǎo)放大器24，電流放大器26和差分對電路28?？鐚?dǎo)放大器24接收差分信號Vin= (Vra-Vra ),并提供差分電流Ia= (IA+-1A_)。電流放大器26具有低輸入阻抗且接收電流ΙΑ=(ΙΑ+-ΙΑ0，并提供放大電流ΙΒ=(ΙΒ+-ΙΒ0。差分對電路28接收放大電流Ib= (Ib+-1bO和第二信號Vuj= (νω-νω )，并提供調(diào)制的輸出信號Vot= (V0UT+-V0UT-)o
[0029]跨導(dǎo)放大器24包括晶體管36和38，電流源32、44和46，以及發(fā)射極電阻器34A和34B。例如，如圖3所不，晶體管36和38可以是雙極結(jié)型晶體管(BJTs)。另外，晶體管36和38可以是金屬氧化物場效應(yīng)晶體管(場效應(yīng)管)或其它合適的晶體管。晶體管36的集電極通過電流源44耦合到正電源V。。，基極耦合到輸入電壓VIN+，發(fā)射極耦合到發(fā)射極電阻器34A的第一端子。晶體管38的集電極通過電流源46耦合到正電源V。。，基極耦合到輸入Vra,發(fā)射極耦合到發(fā)射極電阻器34B的第一端子。發(fā)射極電阻34A和34B的第二端子通過電流源32耦合接地。
[0030]電流源44和46實(shí)質(zhì)上輸出相同的電流12。電流源32可以輸出的電流I3是等于或小于電流I2 (如I3 ^ 0.9512)。跨導(dǎo)放大器24將差分第一信號Vin= (VIN+_VIN_)轉(zhuǎn)換成差分電流 Ia= (Ia+-1a_)°
[0031]只要晶體管36和38不飽和，電流Ia隨Vin線性變化。如果晶體管36或38飽和，電流信號Ia= (IA+-1A_)且輸出信號Vqut可能會失真。在線性工作區(qū)中，Ia= (Ia+-1a_)和Vin之間的關(guān)系可以表示為:(I/O = Kl (VIN+-VIN_) (2)。
[0032]其中Kl是跨導(dǎo)放大器24的放大系數(shù)?；陔娐穮?shù)的Vin在一定范圍內(nèi)保持這種關(guān)系。例如，如果Vin+和Vra具有最大值為1.45伏，I2 = 360 μ A, I3 = 340 μ A, I4 = I5=25 μ A，電阻34A和34B都等于2K Ω，電阻48和58都等于8K Ω，則電流Ia隨Vin線性變化為Vin= (Vra-Vra)≤500mV峰-峰值。下面將討論工作的線性范圍內(nèi)的電路參數(shù)的效果。
[0033]電流I1+和If是晶體管36和38的集電極電流。如果Vin+上升超過VIN_，電流I1+增加+Q且電流Ι1降低-Q。電流I1+增加+Q的響應(yīng)中，電流Ia+降低-Q，因?yàn)殡娏髟?4輸出的電流I2是恒定的。電流I1減少-Q的響應(yīng)中，電流If增加+Q，因?yàn)殡娏髟?6輸出的電流I2是恒定的。
[0034]另一方面，如果V‘增加超過VIN+，電流If增加+Q且電流I1+減小-Q。在電流I1+減少Q(mào)的響應(yīng)中，因?yàn)殡娏髟?4輸出的電流I2是恒定的，電流Ia+增加+Q。在電流Ι 增加+Q的響應(yīng)，電流If減小-Q，因?yàn)殡娏髟?6輸出的電流I2是恒定的?？鐚?dǎo)放大器24和電流放大器26之間隨Vin變化的電流源44和46的電流轉(zhuǎn)移被稱為電流折疊。電流IA=( IA+_IA_)是電流折疊信號。
[0035]如果晶體管36飽和或者晶體管38飽和，跨導(dǎo)放大器24可能出現(xiàn)失真。如果晶體管36的集電極-發(fā)射極電壓下降低于晶體管36的VeE_SAT (例如,0.4伏)，晶體管36飽和。如果晶體管38的集電極-發(fā)射極電壓下降低于晶體管38的Vra_SAT (例如，0.4伏)，晶體管38飽和。發(fā)射極電阻器34A和34B引入到差分放大器的射極負(fù)反饋，使電壓線性轉(zhuǎn)換到電流，并減少信號Ia+和IA_的失真。但是，射極電阻器34A和34B是可選擇的并可以從電路30省略。
[0036]電流放大器26具有低輸入阻抗且放大電流信號Ia= (Ia+-1a_)產(chǎn)生電流信號Ib=(IB+-1;)。電流放大器26包括晶體管50、52、60和62，電阻器48和58，電流源54和64。晶體管50、52、60和62，例如，可以是如圖3所示的雙極結(jié)型晶體管。另外，晶體管50、52、60和62可以是場效應(yīng)管或其它合適的晶體管。如圖3所示，晶體管50的集電極耦合到晶體管36的集電極，基極耦合到電阻器48的第一端子和晶體管52的基極，發(fā)射極耦合接地。電阻48的第二端子耦合到晶體管50的集電極。晶體管52的集電極耦合到差分對電路28，基極通過電流源54耦合接地，發(fā)射極耦合接地。晶體管60具有的集電極耦合到晶體管38的集電極，基極耦合到電阻器58的第一端子和晶體管62的基極，發(fā)射極耦合接地。電阻器58的第二端子耦合到晶體管60的集電極。晶體管62的集電極耦合到差分對電路28，基極通過電流源64耦合接地，發(fā)射極耦合接地。
[0037]電流放大器26具有低輸入阻抗并提供電流增益。低輸入阻抗，擴(kuò)展了晶體管36和38的線性工作范圍，以至于較大的輸入信號Vin+和VIN_不引起晶體管36和38飽和。節(jié)點(diǎn)40和42的阻抗表示如下:
[0038]
【權(quán)利要求】
1.一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:一種電路，在輸出節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生的一個(gè)輸出信號，與第一信號節(jié)點(diǎn)處的第一信號成正比，其由第二節(jié)點(diǎn)處的第二信號調(diào)制，該電路包括:一個(gè)跨導(dǎo)放大器電路，它包括一個(gè)輸入端稱合到第一信號節(jié)點(diǎn)；一個(gè)電流鏡電路耦合到跨導(dǎo)放大器的輸出，電流鏡電路包括一個(gè)反饋電路；以及一個(gè)差分對電路，其包括第一輸入端耦合到第二信號節(jié)點(diǎn)，第二輸入端耦合到電流鏡電路的輸出，一個(gè)輸出端耦合到輸出節(jié)點(diǎn)，該電流鏡像電路包括:具有第一、第二和第三端子的第一晶體管，具有第一、第二和第三端子的第二晶體管；所述第一和第二晶體管是雙極結(jié)型晶體管，第二晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第一晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積，第一和第二晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，第二晶體管的柵極寬度與長度的比值大于第一晶體管的柵極寬度與長度的比值；所述第一晶體管的第一、第二和第三端子分別包括集電極、基極和發(fā)射極的端子，所述第二晶體管的第一、第二和第三端子分別包括集電極、基極和發(fā)射極的端子；所述第一晶體管的第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子，所述第二晶體管的第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子；所述反饋電路包括一個(gè)電阻，從第一晶體管的第一端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子，電流鏡電路還包括一個(gè)電流源，從第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子耦合到所述第一和第二晶體管的每個(gè)第三端，所述電流鏡電路還包括第三和第四晶體管，每個(gè)都包括第一、第二和第三端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:所述第一、第二、第三和第四晶體管是雙極結(jié)型晶體管，第二晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第一晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積，第四晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第三晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積；第一、第二、第三和第四晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，第二晶體管的柵極寬度與長度的比值大于第一晶體管的柵極寬度與長度的比值，第四晶體管的柵極寬度與長度的比值大于第三晶體管的柵極寬度與長度的比值；所述第一、第二、第三和第四晶體管中的每一個(gè)第一、第二和第三端子分別包括集電極、基極和發(fā)射極的端子；所述第一、第二、第三和第四晶體管中的每一個(gè)第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子；所述反饋電路包括第一和第二反饋電路，其特征在于:所述第一反饋電路包括第一電阻器，從第一晶體管的第一端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子；且所述第二反饋電路包括第二電阻器，從第三晶體管的第一端子耦合到第三和第四晶體管的每個(gè)第二端子；電流鏡電路還包括一個(gè)第一電流源，從第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第三端，第二電流源從第三和第四晶體管的每個(gè)第二端子耦合第三和第四晶體管的每個(gè)第三端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:所述差分對電路還包括:第一和第二晶體管各具有第一、第二和第三端子，所述輸出端，差分對電路的第一輸入端和第二輸入端分別包括第一和第二晶體管的每個(gè)第一、第二和第三端子；所述第一和第二晶體管由雙極結(jié)型晶體管組成，也由金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管組成；所述差分對電路還包括:一對第二輸入端分別稱合到電流鏡電路的第一和第二輸出端；第三和第四晶體管各具有第一、第二和第三端子，所述第三晶體管的第一端子耦合到第一晶體管的第一端子，第三晶體管的第二端子耦合到第二晶體管的第二端子，第四晶體管的第一端子耦合到第二晶體管的第一端子，第四晶體管的第二端子耦合到第一晶體管的第二端子，第一和第二晶體管的每個(gè)第三端子耦合到電流鏡電路的第一輸出端，第三和第四晶體管的每個(gè)第三端子耦合到電流鏡電路的第二輸出端；第一、第二、第三和第四晶體管是雙極結(jié)型晶體管；第一、第二、第三和第四晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:用于產(chǎn)生正比于第一電壓信號的輸出信號的方法，其由第二信號調(diào)制，所述方法包括:使用一個(gè)跨導(dǎo)放大器將第一電壓信號轉(zhuǎn)換為第一電流信號；使用具有一個(gè)反饋電路的一個(gè)電流鏡電路放大第一電流信號來提供第二電流信號；且第二信號使用一個(gè)差分對電路來放大第二電流信號；將第一電壓信號轉(zhuǎn)換到第一電流信號的方法還包括使用跨導(dǎo)放大器與差分對晶體管將差分的第一電壓信號轉(zhuǎn)換為差分的第一電流信號；所述電流鏡電路包括:具有第一、第二和第三端子的第一晶體管以及具有第一、第二和第三端子的第二晶體管；所述第一和第二晶體管是雙極結(jié)型晶體管，第二晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第一晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積；第一和第二晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，第二晶體管的柵極寬度與長度的比值大于第一晶體管的柵極寬度與長度的比值；所述第一晶體管的第一、第二和第三端子分別包括集電極、基極和發(fā)射極的端子，所述第二晶體管的第一、第二和第三端子分別包括 集電極、基極和發(fā)射極端子；所述第一晶體管的第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子，所述第二晶體管的第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子；所述反饋電路包括一個(gè)電阻，從第一晶體管的第一端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子，電流鏡電路還包括一個(gè)電流源，從第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第三端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:所述電流鏡電路還包括第三和第四晶體管，每一個(gè)都包括第一、第二和第三端子；第一、第二、第三和第四晶體管是雙極結(jié)型晶體管，第二晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第一晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積，第四晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第三晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積；第一、第二、第三和第四晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，第二晶體管的柵極寬度與長度的比值大于第一晶體管的柵極寬度與長度的比值，第四晶體管的柵極寬度與長度的比值是大于第三晶體管的柵極寬度與長度的比值；所述第一、第二、第三和第四晶體管的每個(gè)第一、第二和第三端子分別包括集電極、基極和發(fā)射極的端子；所述第一、第二、第三和第四晶體管的每個(gè)第一、第二和第三端子分別包括漏極、柵極和源極的端子；所述反饋電路包括第一和第二反饋電路，其特征在于，所述第一反饋電路包括第一電阻器，從第一晶體管的第一端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子；其中，所述第二反饋電路包括第二電阻器，從第三晶體管的第一端子耦合到第三和第四晶體管的每個(gè)第二端子；所述電流鏡電路，還包括第一電流源，從第一和第二晶體管的每個(gè)第二端子耦合到第一和第二晶體管的每個(gè)第三端子，第二電流源，從第三和第四晶體管的第二端子耦合到第三和第四晶體管的每個(gè)第三端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:所述差分對電路還包括:第一和第二晶體管各具有第一、第二和第三端子；所述第一和第二晶體管由雙極結(jié)型晶體管組成，也由金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管組成；所述差分對電路還包括:一對第二輸入端分別I禹合到電流鏡電路的第一和第二輸出端；第三和第四晶體管各具有第一、第二和第三端子，所述第三晶體管的第一端子耦合到第一晶體管的第一端子，第三晶體管的第二端子耦合到第二晶體管的第二端子，第四晶體管的第一端子耦合到第二晶體管的第一端子，第四晶體管的第二端子耦合到第一晶體管的第二端子，第一和第二晶體管的每個(gè)第三端子耦合到電流鏡電路的第一輸出端，第三和第四晶體管的每個(gè)第三端子耦合到電流鏡電路的第二輸出端；第一、第二、第三和第四晶體管是雙極結(jié)型晶體管；第一、第二、第三和第四晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:產(chǎn)生一個(gè)正比于第一時(shí)變電壓信號的輸出信號的方法，其由第二時(shí)變信號調(diào)制，該方法包括:將第一時(shí)變電壓信號轉(zhuǎn)換為第一電流信號；折疊第一電流信號來產(chǎn)生一個(gè)折疊式電流信號；給電流折疊信號提供負(fù)反饋放大來限制電流折疊信號中的失真；放大折疊式電流信號來產(chǎn)生一個(gè)放大電流信號；通過第二時(shí)變信號乘以放大電流信號來產(chǎn)生輸出信號；所述將第一時(shí)變電壓信號轉(zhuǎn)換為第一電流信號的方法，還包括使用一個(gè)具有輸出的跨導(dǎo)放大器將第一時(shí)變電壓信號轉(zhuǎn)換為一個(gè)第一電流信號；為折疊式電流信號提供負(fù)反饋，還包括限制跨導(dǎo)放大器的輸出擺幅電壓的峰-峰值振幅；所述折疊式電流信號放大的方法，還包括使用一個(gè)電流鏡電路來放大折疊式電流信號；所述放大電流信號乘以第二時(shí)變信號的方法，還包括使用一個(gè)差分對電路將放大電流信號乘以第二時(shí)變信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低電壓，折疊式電流信號調(diào)制器，其特征是:一種改進(jìn)的信號調(diào)制器電路，該電路在輸出節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生一個(gè)與第一信號節(jié)點(diǎn)處的第一信號成正比的輸出信號，其由第二節(jié)點(diǎn)處的第二信號調(diào)制，信號調(diào)制器具有的(I)跨導(dǎo)放大器電路耦合到第一信號節(jié)點(diǎn)，(2) 一個(gè)差分對電路耦合到第二信號節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)，其改進(jìn)包括:一個(gè)電流放大器電路包括一個(gè)電流鏡電路稱合到跨導(dǎo)放大器和差分對的輸出端，電流鏡電路包括一個(gè)反饋電路耦合到跨導(dǎo)放大器的輸出；所述電流鏡電路包括第一和第二晶體管；所述第一和第二晶體管是雙極結(jié)型晶體管，第二晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積大于第一晶體管的基極-發(fā)射極結(jié)面積；第一和第二晶體管是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，第二晶體管的柵極寬度與長度的比值大于 第一晶體管的柵極寬度與長度的比值；所述電流鏡電路還包括第三和第四晶體管；所述差分對電路還包括兩個(gè)交叉耦合的差分對，每個(gè)差分對由兩個(gè)晶體管組成。
【文檔編號】H03K7/08GK103647532SQ201310612797
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:蘇州貝克微電子有限公司