一种增益增强的运算放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种运算放大器，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4以及电流源I1。场效应晶体管MP1的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第一输入端；场效应晶体管MP2的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第二输入端。由于MP1和MP2的衬体端的连接方式发生了改变，提高了所述运算放大器的总增益。

A Gain Enhanced Operational Amplifier

【技术实现步骤摘要】
一种增益增强的运算放大器
本专利技术涉及电路设计领域，尤其涉及一种增益增强的运算放大器。
技术介绍
增强运算放大器的增益，有助于提高电路精度，提高对噪声的抵抗程度。图1描述了传统的运算放大器，其中包括PMOS(P-channelMetalOxideSemiconductor)场效应晶体管MP11、MP12、MP13、MP14及NMOS(N-channelMetalOxideSemiconductor)场效应晶体管MN11、MN12、MN13、MN14。MP11和MP12是输入对管，其的电流增益为gmP1(MP11的跨导)或gmP2(MP12的跨导)，一般设计满足gmP1等于gmP2。对小信号分析可知，MP11的漏极电流等于gmP1.VIN，其中VIN是输入信号的小信号变化量，gmP1是MP11的跨导。图1的总电压增益为gmP1.ro，其中gmP1是MP11的跨导，ro是在输出节点VO上的等效输出电阻。然而，其总电压增益仍然有待提高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种增益增强的运算放大器，其增益被进一步的提高。为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种运算放大器，其特征在于，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4以及电流源I1。场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效应晶体管MN2的漏极相连，场效应晶体管MP3的栅极与其漏极和场效应晶体管MP4的栅极相连，场效应晶体管MN2的栅极与场效应晶体管MN1的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP4的源极与电源端相连，场效应晶体管MN4的源极与接地端相连，场效应晶体管MP4的漏极与场效应晶体管MN4的漏极相连后作为所述运算放大器的输出端，场效应晶体管MN4的栅极与场效应晶体管MN3的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP1的源极与电流源I1的电流输出端相连，电流源I1的电流输入端与电源端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第一输入端，场效应晶体管MP1的漏极与场效应晶体管MN1的漏极相连，场效应晶体管MN1的源极与接地端相连。场效应晶体管MP2的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第二输入端，场效应晶体管MP2的漏极与场效应晶体管MN3的漏极相连，场效应晶体管MN3的源极与接地端相连。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了一种运算放大器，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、第一电流源I1、第二电流源I2、第一电阻R1、第二电阻R2。场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效应晶体管MN2的漏极相连，场效应晶体管MP3的栅极与其漏极和场效应晶体管MP4的栅极相连，场效应晶体管MN2的栅极与场效应晶体管MN1的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP4的源极与电源端相连，场效应晶体管MN4的源极与接地端相连，场效应晶体管MP4的漏极与场效应晶体管MN4的漏极相连后作为所述运算放大器的输出端，场效应晶体管MN4的栅极与场效应晶体管MN3的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP1的源极经由第一电阻R1与第一电流源I1的电流输出端相连，第一电流源I1的电流输入端与电源端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与第一电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP1的栅极作为所述运算放大器的第一输入端，场效应晶体管MP1的漏极与场效应晶体管MN1的漏极相连，场效应晶体管MN1的源极与接地端相连。场效应晶体管MP2的源极经由第二电阻R2与第一电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与第一电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的栅极作为所述运算放大器的第二输入端，场效应晶体管MP2的漏极与场效应晶体管MN3的漏极相连，场效应晶体管MN3的源极与接地端相连。场效应晶体管MN5的源极与第二电流源I2的电流输入端相连，其栅极与场效应晶体管MP1的栅极相连，其漏极与场效应晶体管MP1的源极相连，第二电流源I2的电流输出端与接地端相连。场效应晶体管MN6的源极与第二电流源I2的电流输入端相连，其栅极与场效应晶体管MP2的栅极相连，其漏极与场效应晶体管MP2的源极相连。进一步的，MN5和MN6设计为相同尺寸，第一电阻R1和第一电阻R2采用相同尺寸，MP1和MP2采用相同尺寸。与现有技术相比，本专利技术中的运算放大器的增益被进一步增强，从而有助于提高电路精度，提高对噪声的抵抗程度。关于本专利技术的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式中详细描述。【附图说明】结合参考附图及接下来的详细描述，本专利技术将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：图1为传统的运算放大器的电路图；图2为本专利技术中的运算放大器在第一个实施例中的电路示意图；图3为本专利技术中的运算放大器在第二个实施例中的电路示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指与所述实施例相关的特定特征、结构或特性至少可包含于本专利技术至少一个实现方式中。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非必须都指同一个实施例，也不必须是与其他实施例互相排斥的单独或选择实施例。本专利技术中的“多个”、“若干”表示两个或两个以上。本专利技术中的“和/或”表示“和”或者“或”。本专利技术提出一种增益增强的运算放大器，其较传统的运算放大器增益更大，有助于提高电路精度，提高对噪声的抵抗程度。图2为本专利技术中的运算放大器在第一个实施例中的电路示意图。如图2所示的，所述运算放大器包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4以及电流源I1。场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效应晶体管MN2的漏极相连，场效应晶体管MP3的栅极与其漏极和场效应晶体管MP4的栅极相连，场效应晶体管MN2的栅极与场效应晶体管MN1的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP4的源极与电源端相连，场效应晶体管MN4的源极与接地端相连，场效应晶体管MP4的漏极与场效应晶体管MN4的漏极相连后作为所述运算放大器的输出端，场效应晶体管MN4的栅极与场效应晶体管MN3的栅极和漏极相连。场效应晶体管MP1的源极与电流源I1的电流输出端相连，电流源I1的电流输入端与电源端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第一输入端IN，场效应晶体管MP1的漏极与场效应晶体管MN1的漏极相连，场效应晶体管MN1的源极与接地端相连。场效应晶体管MP2的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第二输入端IP，场效应晶体管MP2的漏极与场效应晶体管MN3的漏极相连，场效应晶体管MN3的源极与接地端相连。I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种运算放大器，其特征在于，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4以及电流源I1，场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效应晶体管MN2的漏极相连，场效应晶体管MP3的栅极与其漏极和场效应晶体管MP4的栅极相连，场效应晶体管MN2的栅极与场效应晶体管MN1的栅极和漏极相连；场效应晶体管MP4的源极与电源端相连，场效应晶体管MN4的源极与接地端相连，场效应晶体管MP4的漏极与场效应晶体管MN4的漏极相连后作为所述运算放大器的输出端，场效应晶体管MN4的栅极与场效应晶体管MN3的栅极和漏极相连；场效应晶体管MP1的源极与电流源I1的电流输出端相连，电流源I1的电流输入端与电源端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第一输入端，场效应晶体管MP1的漏极与场效应晶体管MN1的漏极相连，场效应晶体管MN1的源极与接地端相连；场效应晶体管MP2的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第二输入端，场效应晶体管MP2的漏极与场效应晶体管MN3的漏极相连，场效应晶体管MN3的源极与接地端相连。...

【技术特征摘要】
1.一种运算放大器，其特征在于，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4以及电流源I1，场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效应晶体管MN2的漏极相连，场效应晶体管MP3的栅极与其漏极和场效应晶体管MP4的栅极相连，场效应晶体管MN2的栅极与场效应晶体管MN1的栅极和漏极相连；场效应晶体管MP4的源极与电源端相连，场效应晶体管MN4的源极与接地端相连，场效应晶体管MP4的漏极与场效应晶体管MN4的漏极相连后作为所述运算放大器的输出端，场效应晶体管MN4的栅极与场效应晶体管MN3的栅极和漏极相连；场效应晶体管MP1的源极与电流源I1的电流输出端相连，电流源I1的电流输入端与电源端相连，场效应晶体管MP1的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第一输入端，场效应晶体管MP1的漏极与场效应晶体管MN1的漏极相连，场效应晶体管MN1的源极与接地端相连；场效应晶体管MP2的源极与电流源I1的电流输出端相连，场效应晶体管MP2的衬体端与其栅极相连后作为所述运算放大器的第二输入端，场效应晶体管MP2的漏极与场效应晶体管MN3的漏极相连，场效应晶体管MN3的源极与接地端相连。2.一种运算放大器，其特征在于，其包括PMOS场效应晶体管MP1、MP2、MP3、MP4、NMOS场效应晶体管MN1、MN2、MN3、MN4、MN5、MN6、第一电流源I1、第二电流源I2、第一电阻R1、第二电阻R2，场效应晶体管MP3的源极与电源端相连，场效应晶体管MN2的源极与接地端相连，场效应晶体管MP3的漏极与场效...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钊，
申请(专利权)人：南京中感微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32