連接; 所述放大器A3的反相輸入端與參考電壓Vref端連接,輸出端與開(kāi)關(guān)管MPl的柵極連 接;所述開(kāi)關(guān)管MPl的柵極通過(guò)電阻RO與開(kāi)關(guān)管MP2的柵極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP2的柵極 還通過(guò)電容CO與電源連接,所述開(kāi)關(guān)管MP1、MP2的源極均與電源連接,所述開(kāi)關(guān)管MP2的 漏極輸出電流到偏置電路。
4. 如權(quán)利要求1所述的單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,其特征在于:所述偏 置電路包括開(kāi)關(guān)管MP3~MP7、開(kāi)關(guān)管麗5~麗15和輸入電流I, efl~I ,ef3,所述開(kāi)關(guān)管MN6、 麗7和MN9的漏極分別通過(guò)輸入電流IMfl、I Mf2和I Mf3與電源連接,所述開(kāi)關(guān)管MN6的源極 與開(kāi)關(guān)管MN7的源極相連后與開(kāi)關(guān)管MN5的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MN5、MN6的柵極均與開(kāi) 關(guān)管MN6的漏極連接; 所述開(kāi)關(guān)管MN7的柵極與漏極相連后與開(kāi)關(guān)管MN9的柵極連接,所述開(kāi)關(guān)管MN9的漏 極還分別與開(kāi)關(guān)管MN8、MN10、MN12和MN14的柵極連接后再與Vbnl端連接;所述開(kāi)關(guān)管MN8 的漏極與開(kāi)關(guān)管MN9的源極連接; 所述開(kāi)關(guān)管MN9的柵極還分別與開(kāi)關(guān)管MN11、MN13和MN15的柵極連接后再與Vbn2端 連接;所述開(kāi)關(guān)管麗11、MN13和麗15的源極分別與開(kāi)關(guān)管麗10、麗12和麗14的漏極對(duì)應(yīng) 連接,漏極分別與開(kāi)關(guān)管MP4、MP5和MP6的漏極對(duì)應(yīng)連接;所述開(kāi)關(guān)管MN5、MN8、MN10、MN12 和麗14的源極均接地; 所述開(kāi)關(guān)管MP4、MP5的源極相連后與開(kāi)關(guān)管MP3的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP3的柵極 分別與MP4的柵極和漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP5的柵極和漏極分別與Vbp2端連接相連后再與 開(kāi)關(guān)管MP6的柵極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP6的源極與開(kāi)關(guān)管MP7的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP7 的柵極和開(kāi)關(guān)管MP6的漏極還分別與V bpl端連接;所述開(kāi)關(guān)管MP3和MP7的源極分別與電 源連接。
5. 如權(quán)利要求4所述的單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,其特征在于:所述輸 入電流Irefl~I refs彳兩足關(guān)系式:41 Jfefl - Iref2- Irefs。
6. 如權(quán)利要求1所述的單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,其特征在于:所述運(yùn) 放主電路由主運(yùn)放模塊、輔助運(yùn)放模塊Al~A2、開(kāi)關(guān)共模反饋模塊串并聯(lián)而成,所述主運(yùn) 放模塊包括開(kāi)關(guān)管MP8~MP15、開(kāi)關(guān)管MN16~MN19,所述開(kāi)關(guān)管MP10、MP14和MP15的源 極均與電源連接,所述開(kāi)關(guān)管MPlO的漏極與開(kāi)關(guān)管MPll的源極連接,所述開(kāi)關(guān)管MPll的 漏極分別與開(kāi)關(guān)管MP8和MP9的源極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP8、MP9、MPlO和MPll的柵極分別 與Vip端、V in端、V pbl端和V pb2端對(duì)應(yīng)連接; 所述MP8的漏極分別與開(kāi)關(guān)管MN18的漏極、開(kāi)關(guān)管MN16的源極連接后與輔助運(yùn)放模 塊A2的輸入端連接;所述MP9的漏極分別與開(kāi)關(guān)管MN19的漏極、開(kāi)關(guān)管MN17的源極連接 后與輔助運(yùn)放模塊A2的輸入端連接;所述開(kāi)關(guān)管MN18和MN19的柵極相連后與V anfb端連 接,源極接地;所述開(kāi)關(guān)管MN16和MN17的柵極與輔助運(yùn)放模塊A2的輸出端對(duì)應(yīng)連接; 所述開(kāi)關(guān)管麗16的漏極和開(kāi)關(guān)管MP12的漏極相連后與Vm端連接,所述開(kāi)關(guān)管MN17 的漏極和開(kāi)關(guān)管MP13的漏極相連后與連接;所述開(kāi)關(guān)管MP12、MP13的柵極分別與輔 助運(yùn)放模塊Al對(duì)應(yīng)的輸出端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP12的源極與開(kāi)關(guān)管MP14的漏極連接后與 輔助運(yùn)放模塊Al的輸入端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP13的源極與開(kāi)關(guān)管MP15的漏極連接后與輔 助運(yùn)放模塊Al的輸入端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP14和MP15的柵極相連后與V bpl端連接。
7. 如權(quán)利要求6所述的單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,其特征在于:所述 開(kāi)關(guān)共模反饋模塊包括電容Cp1~C i_4、電容Cp1~C 2_2,開(kāi)關(guān)CLKl-I~CLK1-6和開(kāi)關(guān) CLK2-1~CLK2-6,所述開(kāi)關(guān)CLKl-I~CLK1-6由時(shí)鐘信號(hào)CLKl控制,所述開(kāi)關(guān)CLK2-1~ CLK2-6由時(shí)鐘信號(hào)CLK2控制;所述電容Cp 1的一端分別通過(guò)開(kāi)關(guān)CLK2-1、CLK1-1與Vem端、 乂》端對(duì)應(yīng)連接,另一端分別與V bnl端、V Mfb端和電容C i_2連接,所述電容C H與V bnl端連接的 支路上還串聯(lián)有開(kāi)關(guān)CLK2-3,所述電容CV1與V emfb端連接的支路上還串聯(lián)有開(kāi)關(guān)CLK1-3, 所述電容Cp2的另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)CLK2-5、CLK1-5分別與V "端、V %端對(duì)應(yīng)連接; 所述¥"端和V Mfb端之間還串聯(lián)有電容C 2_i,所述Vcmfb端和V %端之間還串聯(lián)有電容 〇2-2; 所述電容Cp3的一端分別通過(guò)開(kāi)關(guān)CLK1-2、CLK2-2與V "端、V。"端對(duì)應(yīng)連接,另一端 分別與Vbnl端、V Mfb端和電容C H連接,所述電容C H與V bnl端連接的支路上還串聯(lián)有開(kāi)關(guān) CLK1-4,所述電容Cp3與V emfb端連接的支路上還串聯(lián)有開(kāi)關(guān)CLK2-4,所述電容C H的另一端 通過(guò)開(kāi)關(guān)CLK1-6、CLK2-6分別與Vem端、V對(duì)應(yīng)連接。
8. 如權(quán)利要求6所述的單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,其特征在于:所述輔 助運(yùn)放模塊八1包括開(kāi)關(guān)管1^20~]\^30、開(kāi)關(guān)管1^16~]\^24,所述開(kāi)關(guān)管1^16、]\^18、]\^20 和MP23的源極均與電源連接,所述開(kāi)關(guān)管MP16、MP18的柵極相連后與V bpl端連接,所述開(kāi) 關(guān)管MP16的漏極分別與開(kāi)關(guān)管MN20的漏極、MP17的源極連接,所述MP18的漏極分別與開(kāi) 關(guān)管麗21的漏極、MP19的源極連接;所述開(kāi)關(guān)管麗20、麗21共源,且開(kāi)關(guān)管麗20的柵極 與V ip端連接,開(kāi)關(guān)管MN21的柵極與V in端連接;所述開(kāi)關(guān)管MN22的漏極與開(kāi)關(guān)管MN20的 源極連接,源極與開(kāi)關(guān)管麗23的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管麗22和麗23的柵極分別與V bn2端、 Vbnl端對(duì)應(yīng)連接; 所述開(kāi)關(guān)管MP17和MP19的柵極相連并與Vbp2端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP17的漏極分別與 vm端、開(kāi)關(guān)管MN25的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MN25的源極與開(kāi)關(guān)管MN24的漏極連接,所述開(kāi) 關(guān)管MP19的漏極分別與_端、開(kāi)關(guān)管麗27的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管麗27的源極與開(kāi)關(guān)管 麗26的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管麗25和麗27的柵極相連并與V bn2端連接,所述開(kāi)關(guān)管麗24 和麗26的柵極相連并與Vemfb端連接; 所述開(kāi)關(guān)管MP20和MP23的柵極相連并與Vbpl端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP20的漏極分別與 開(kāi)關(guān)管MN29的漏極、開(kāi)關(guān)管MP21的源極連接,所述開(kāi)關(guān)管MN29的柵極與Vm端連接,源極 分別與開(kāi)關(guān)管MN28的柵極和漏極、開(kāi)關(guān)管MP24的漏極連接;所述開(kāi)關(guān)管MP21和MP22的柵 極相連并與V bp2端連接,所述開(kāi)關(guān)管MP21的漏極分別與MP22的漏極、開(kāi)關(guān)管麗30的柵極 和漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MN30的柵極還與¥。_端連接;所述開(kāi)關(guān)管MP22和MP24的源極均 與開(kāi)關(guān)管MP23的漏極連接,所述開(kāi)關(guān)管MP24的柵極與連接; 所述開(kāi)關(guān)管麗23、麗24、麗26、麗28和麗30的源極均接地。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種單位增益帶寬可調(diào)的全差分運(yùn)算放大器,包括兩相非交疊時(shí)鐘產(chǎn)生器、開(kāi)關(guān)電容電流源、偏置電路和運(yùn)放主電路;所述兩相非交疊時(shí)鐘產(chǎn)生器提供非交疊時(shí)鐘信號(hào)給開(kāi)關(guān)電容電流源和運(yùn)放主電路;開(kāi)關(guān)電容電流源產(chǎn)生與采樣頻率相關(guān)的參考電流源給偏置電路;偏置電路向主運(yùn)放模塊提供所需的偏置電壓。本實(shí)用新型單位增益帶寬受ADC采樣速率的控制而自動(dòng)調(diào)節(jié),從而使得ADC消耗的功耗隨采樣速率而變,提高了ADC在不同采樣速率下的效率。
【IPC分類】H03F3-45
【公開(kāi)號(hào)】CN204425283
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520134974
【發(fā)明人】楊潔, 潘正坤, 楊友昌, 鄒江, 李陽(yáng)軍, 胡紅博
【申請(qǐng)人】遵義師范學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年3月10日