源极跟随器制造技术

技术编号:18259454 阅读:23 留言:0更新日期:2018-06-20 10:13
本发明专利技术实施例公开了一种源极跟随器,可以有效地抑制二次谐波失真。其包括:直流追踪电路;第一晶体管,包括:控制端,耦接至该源极跟随器的输出节点的第一端,以及耦接至该直流追踪电路的第二端;以及第二晶体管,包括:控制端,耦接至地的第一端,以及耦接至该源极跟随器的输出节点的第二端;其中,该DC追踪电路用于在该第一晶体管的第二端处提供第二电压,并且该第二电压的电平是根据该输出节点处的第一电压确定的。

Source follower

The embodiment of the invention discloses a source follower which can effectively suppress the two harmonic distortion. It includes a direct current tracking circuit; the first transistor, including the control end, coupled to the first end of the output node of the source follower, and the second end of the DC tracking circuit, and the second transistors, including the control end, coupled to the first end of the ground, and coupled to the output node of the source follower. The second end of the point; in which the DC tracking circuit is used to provide a second voltage at the second end of the first transistor, and the level of the second voltage is determined according to the first voltage at the output node.

【技术实现步骤摘要】
源极跟随器
本专利技术涉及电子电路,尤其涉及一种用于抑制二次谐波失真的源极跟随器(sourcefollower)。
技术介绍
传统上,单输入端源极跟随器对PVT(Process,Voltage,andTemperature,工艺,电压和温度)变化非常敏感,这是由与源极跟随器相关的二次谐波失真所导致的。当输入晶体管的漏源电压(drain-to-sourcevoltage)以及电流源的变化不对称于输出共模电压时,二次谐波失真变得严重。严重的二次谐波失真可能会降低源极跟随器的线性度,从而不利地影响其性能。相应地,有必要提出一种创新的解决方案来解决先前技术的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供了一种源极跟随器,能够有效地抑制二次谐波失真。本专利技术实施例提供了一种源极跟随器,包括:直流追踪电路;第一晶体管,包括:控制端,耦接至该源极跟随器的输出节点的第一端,以及耦接至该直流追踪电路的第二端;以及第二晶体管,包括:控制端,耦接至地的第一端,以及耦接至该源极跟随器的输出节点的第二端;其中,该DC追踪电路用于在该第一晶体管的第二端处提供第二电压,并且该第二电压的电平是根据该输出点处的第一电压确定的。其中,该第二电压等于该第一电压的两倍。其中,该直流追踪电路包括:开环运算放大器,闭环运算放大器,或者线性调节器。其中,该源极跟随器的输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端,或者,该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端,以及偏置电压耦接至该第一晶体管的该控制端。其中,该第一晶体管与该第二晶体管均为NMOS晶体管,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端;或者,该第一晶体管与该第二晶体管均为PMOS,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第一晶体管的该控制端。其中,该直流追踪电路包括:第一运算放大器,包括:用于接收第一参考电压的第一输入端,耦接至第三节点的第二端,以及输出端;第四晶体管,包括:耦接至该第一运算放大器的输出端的控制端,耦接至该第一晶体管的第一端,以及耦接至电源电压的第二端;第二运算放大器,包括:用来接收该第一参考电压的第一输入端,用来接收第二参考电压的第二输入端,以及耦接至该源极跟随器的输入节点的输出端;第三晶体管,包括:耦接至该第一运算放大器的输出端的控制端,耦接至第五节点的第一端,以及耦接至该电源电压的第二端;第一电阻,耦接在该第五节点与该第三节点之间;以及第二电阻,耦接在该第三节点与该地电压之间。其中,该第一电压与该第二参考电压均等于该第一参考电压。其中,该第三晶体管和该第四晶体管均为NMOS。其中,该源极跟随器的输出节点处的输出电压的直流成分被反馈至该第二参考电压。本专利技术实施例提供了一种源极跟随器,具有输入节点以及输出节点,包括:第一晶体管,其中该第一晶体管具有控制端,耦接至第一节点的第一端,以及耦接至电源电压的第二端;第二晶体管,其中该第二晶体管具有控制端,耦接至第二节点的第一端,以及耦接至该第一节点的第二端;以及直流追踪电路,将该第二节点处的第二直流电压设置为特定电平,其中该特定电平是根据该第一节点处的第一直流电压来确定的。其中,该第二直流电压等于该第一直流电压的2倍减去该电源电压。其中,该DC追踪电路使用开环运算放大器,闭环运算放大器,或者线性调节器来实现。其中,该源极跟随器的该输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端,或者,该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第一晶体管的控制端。其中,该第一晶体管与该第二晶体管均为NMOS晶体管,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端;或者,该第一晶体管与该第二晶体管均为PMOS晶体管,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端以及偏置电压耦接至该第一晶体管的控制端。本专利技术实施例的有益效果是:本专利技术实施例的源极跟随器,通过DC(直流)追踪电路来有效地抑制其二次谐波失真。附图说明通过阅读接下来的详细描述以及参考附图而做的示例可以更全面地理解本专利技术,其中:图1为根据本专利技术实施例的源极跟随器的结构示意图;图2A为根据本专利技术实施例的开环运算放大器的结构示意图;图2B为根据本专利技术实施例的闭环运算放大器的结构示意图;图2C为根据本专利技术实施例的线性调节器的结构示意图;图3为根据本专利技术实施例的源极跟随器的结构示意图;图4为根据本专利技术实施例的晶体管的漏源电压与第一DC(直流)电压之间的关系的示意图;图5A为不具有任何DC追踪电路的源极跟随器的功率谱质量的示意图;图5B为根据本专利技术实施例的具有DC追踪电路的源极跟随器的功率谱质量的示意图;图5C为不具有任何DC追踪电路的源极跟随器的INL(IntegralNon-Linearity,积分非线性)示意图;图5D为根据本专利技术实施例的具有DC追踪电路的源极跟随器的INL的示意图;图6为根据本专利技术另一实施例的源极跟随器的结构示意图;图7为根据本专利技术实施例的源极跟随器的结构示意图;图8为根据本专利技术另一实施例的源极跟随器的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。在本申请说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”、“包含”为一开放式的用语,故应解释成“包括(含)但不限定于”。另外,“耦接”一词在此为包括任何直接及间接的电气连接手段。因此,若文中描述第一装置耦接于第二装置,则代表该第一装置可直接电气连接至该第二装置,或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。图1为根据本专利技术实施例的源极跟随器100的结构示意图。如图1所示,该源极跟随器100具有输入节点NIN以及输出节点NOUT。其中该源极跟随器100包括:第一晶体管M1,第二晶体管M2,以及DC(DirectCurrent,直流)追踪电路110。其中该输入节点NIN用于接收输入电压VIN,并且该输出节点NOUT用于输出电压VOUT的输出。一般地,输出电压VOUT的波形大致上跟随输入电压VIN的波形。在图1的实施例中,第一晶体管M1和第二晶体管M2均为NMOS(N-typeMetal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistors,N型金属氧化物半导体场效应晶体管)。该第一晶体管M1和该第二晶体管M2具有相同的晶体管尺寸。该第一晶体管M1具有控制端,第一端以及第二端,其中该第一端耦接至第一节点N1,该第二端耦接至第二节点N2。该源极跟随器100的输入节点NIN耦接至该第一晶体管M1的控制端,以及该源极跟随器100的输出端NOUT耦接至第一节点N1,使得该第一晶体管M1用作输入晶体管。该第二晶体管M2具有控制端,第本文档来自技高网...
源极跟随器

【技术保护点】
1.一种源极跟随器,其特征在于,包括:直流追踪电路;第一晶体管,包括:控制端,耦接至该源极跟随器的输出节点的第一端,以及耦接至该直流追踪电路的第二端;以及第二晶体管,包括:控制端,耦接至地的第一端,以及耦接至该源极跟随器的输出节点的第二端;其中,该DC追踪电路用于在该第一晶体管的第二端处提供第二电压,并且该第二电压的电平是根据该输出节点处的第一电压确定的。

【技术特征摘要】
2016.12.08 US 62/431,459;2017.11.13 US 15/810,9421.一种源极跟随器,其特征在于,包括:直流追踪电路;第一晶体管,包括:控制端,耦接至该源极跟随器的输出节点的第一端,以及耦接至该直流追踪电路的第二端;以及第二晶体管,包括:控制端,耦接至地的第一端,以及耦接至该源极跟随器的输出节点的第二端;其中,该DC追踪电路用于在该第一晶体管的第二端处提供第二电压,并且该第二电压的电平是根据该输出节点处的第一电压确定的。2.如权利要求1所述的源极跟随器,其特征在于,该第二电压等于该第一电压的两倍。3.如权利要求1所述的源极跟随器,其特征在于,该直流追踪电路包括:开环运算放大器,闭环运算放大器,或者线性调节器。4.如权利要求1所述的源极跟随器,其特征在于,该源极跟随器的输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及一偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端,或者,该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端以及一偏置电压耦接至该第一晶体管的控制端。5.如权利要求1所述的源极跟随器,其特征在于,该第一晶体管与该第二晶体管均为NMOS晶体管,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第一晶体管的控制端以及一偏置电压耦接至该第二晶体管的控制端;或者,该第一晶体管与该第二晶体管均为PMOS,并且该源极跟随器的输入节点耦接至该第二晶体管的控制端以及一偏置电压耦接至该第一晶体管的控制端。6.如权利要求1所述的源极跟随器,其特征在于,该直流追踪电路包括:第一运算放大器,包括:用于接收第一参考电压的第一输入端,耦接至第三节点的第二端,以及输出端;第四晶体管,包括:耦接至该第一运算放大器的输出端的控制端,耦接至该第一晶体管的第一端,以及耦接至电源电压的第二端;第二运算放大器,包括:用来接收该第一参考电压的第一输入端,用来接收第二参考电压的第二输入端,以及耦接至该源极跟...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭哲勲
申请(专利权)人:联发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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