一种AB类放大器制造技术

本发明专利技术实施例提供一种AB类放大器，其包括：叠接级，具有滤波器，所述叠接级用于接收输入信号，以产生第一驱动信号和第二驱动信号；其中所述滤波器对所述输入信号滤波，以产生滤波的输入信号，并且所述第一驱动信号和所述第二驱动信号中至少一个是根据所述滤波的输入信号产生的；以及输出级，耦接到所述叠接级，用于根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，产生输出信号。使用本发明专利技术的技术方案能够改善AB类放大器的失真/非线性。

A kind of AB class amplifier

An embodiment of the invention provides an AB class amplifier, which includes a stack stage with a filter, which is used to receive an input signal to generate a first drive signal and a second drive signal; the filter filters the input signal to generate a filtered input signal, and the first driving signal and the filter. At least one of the second drive signals is generated according to the input signal of the filtered signal; and the output stage is coupled to the overlapping stage for producing an output signal based on the first drive signal and the second drive signal. The technical proposal of the invention can improve the distortion / nonlinearity of class AB amplifiers.

【技术实现步骤摘要】
一种AB类放大器
本专利技术是关于电路
，特别涉及具有滤波器的叠接级的AB类放大器，用于提高非线性。
技术介绍
静态AB类放大器由于其良好的驱动负载的效率而广泛的应用在滤波器设计中。然而，静态AB类放大器通常具有位于输出级之前的级，以将适当的DC电平设置到输出级，并且因为跨导(transconductance)和这级的输出电阻随着信号摆动而变化，跨导和输出电阻的变化会产生失真。该失真在高频时不能被环路增益抑制，这意味着AB类放大器的线性度主要受该级的失真/非线性的影响。另外，由于三阶互调失真(third-orderintermodulationdistortion，IM3)在联邦通信委员会(FederalCommunicationsCommission，FCC)规范中具有严格的要求，为了满足FCC要求，改善AB类放大器的失真/非线性是重要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种AB类放大器，该AB类放大器能减少失真，以解决上述问题。本专利技术实施例提供一种AB类放大器，其包括：叠接级，具有滤波器，所述叠接级用于接收输入信号，以产生第一驱动信号和第二驱动信号；其中所述滤波器对所述输入信号滤波，以产生滤波的输入信号，并且所述第一驱动信号和所述第二驱动信号中至少一个是根据所述滤波的输入信号产生的；以及输出级，耦接到所述叠接级，用于根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，产生输出信号。本专利技术实施例提供另一种AB类放大器，其包括：输入级，用于接收输入信号，以产生放大的输入信号；具有滤波器的叠接级，与所述输入级耦接，所述叠接级用于接收放大的输入信号，以产生第一驱动信号和第二驱动信号；其中所述滤波器对所述放大的输入信号滤波，以产生滤波的输入信号，并且所述第一驱动信号和所述第二驱动信号中至少一个是根据所述滤波的输入信号产生的；以及输出级，耦接到具有滤波器的所述叠接级，用于根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，产生输出信号。本专利技术实施例提供的AB类放大器通过具有滤波器的叠接级，产生滤波的输入信号，使得AB类放大器的至少一个驱动信号是根据滤波的输入信号产生的，能够改善AB类放大器的失真/非线性。结合附图阅读以下对本专利技术实施例的详细描述，本专利技术的许多目的，特征和优点将变得显而易见。然而，这里使用的附图是为了描述的目的，不应被认为是限制性的。附图说明在阅读以下详细描述和附图之后，本专利技术的上述目的和优点对于本领域普通技术人员来说将变得更加显而易见，其中：图1是本专利技术一实施例提供的AB类放大器的示意图；图2是本专利技术一实施例提供的叠接级(cascode)的示意图；图3是本专利技术另一实施例提供的叠接级(cascode)的示意图；图4是本专利技术另一实施例提供的叠接级(cascode)的示意图；图5是本专利技术另一实施例提供的AB类放大器的示意图；图6是本专利技术另一实施例提供的AB类放大器的示意图。具体实施方式具体实施方式所使用的特定术语指特定的元件。本领域技术人员应当理解的是，生产商可以对一元件使用不同的名字。本申请不以元件采用不同名字来区分元件，而是以元件功能的不同来区分元件。在如下具体实施方式以及权利要求中，术语“包含”以及“包括”是一开放式限定，应该被理解成“包括但不限于”。术语“耦接”应该被理解为直接或者间接的电连接。相应的，如果一个装置被耦接到另一个装置，该耦接可以是一直接的电连接，也可以是通过采用其他装置或者连接的一间接的电连接。图1是本专利技术一实施例提供的AB类放大器100的示意图。如图1所示，AB类放大器100包括：输入级110，两个叠接级(cascode)120_1和120_2，和两个输出级130_1和130_2。在该例子中，AB类放大器100是静态AB放大器，这意味着该AB类放大器100一直作为AB类操作。输入级110包括2个P型金属氧化物半导体(PMOS)MP1和MP2和3个电流源I1，I2和I3，其中电流源I1耦接在供电电压VDD和PMOSMP1和PMOSMP2的源极之间，并且电流源I2和I3分别耦接在地电压和PMOSMP1和PMOSMP2的漏极之间。输入级110接收差分输入信号Vip和Vin，以产生放大的差分输入信号Von和Vop。叠接级120_1用于根据放大的输入信号Von产生驱动信号Von_p和Von_n，并且叠接级120_2用于根据放大的输入信号Vop产生驱动信号Vop_p和Vop_n。输出级130_1包括PMOSMOP1和NMOSMON1，用于根据驱动信号Von_p和Von_n产生输出信号Vout_N；以及输出级130_2包括PMOSMOP2和NMOSMON2，用于根据驱动信号Vop_p和Vop_n产生输出信号Vout_P，其中，输出信号Vout_P和Vout_N是差分信号对。关于叠接级120_1和120_2的操作，叠接级120_1用于产生具有适当的DC电平的驱动信号Von_p和Von_n，以使输出级130_1作为AB类输出级操作，并且叠接级120_1进一步包括滤波器(例如高通滤波器)来使驱动信号Von_p和Von_n具有放大的输入信号Von的AC分量。相似的，叠接级120_2用于产生具有适当的DC电平的驱动信号Vop_p和Vop_n，以使输出级130_2作为AB类输出级操作，并且叠接级120_2进一步包括滤波器(例如高通滤波器)来使驱动信号Vop_p和Vop_n具有放大的输入信号Vop的AC分量。通过使驱动信号Von_p，Von_n，Vop_p和Vop_n具有放大的输入信号Von和Vop的AC分量，输出级130_1和130_2的增益在高频处被提高，放大的输入信号Von和Vop的电压摆幅能被减少以改进AB类放大器100的失真/非线性。图2示出本专利技术一实施例提供的叠接级120_1的示意图。如图2的例子所示，叠接级120_1包括高通滤波器222，PMOSMFP1，NMOSMFN1和两个电流源I4和I5，其中高通滤波器222包括电容器C1和电阻器R1。在图2所示出的叠接级120_1的操作中，PMOSMFP1的栅极被由电阻器R1和电容器C1对偏置电压Vbp分压所得到的偏置电压偏置，并且NMOSMFN1的栅极被偏置电压Vbn偏置，并且PMOSMFP1和NMOSMFN1用于提供适当的DC偏移给驱动信号Von_p，以使得输出级130_1的PMOSMOP1工作在饱和区(saturationregion)。并且放大的输入信号Von作为驱动信号Von_n。此外，当放大的输入信号Von具有高频，放大的输入信号Von的高频AC分量允许被输入到PMOSMFP1的栅极，并且PMOSMFP1作为源极跟随器(sourcefollower)，使得驱动信号Von_p具有由放大的输入信号Von提供的高频AC分量。所以，由于驱动信号Von_p在高频处具有由放大的输入信号Von提供的高频AC分量，所以可以认为叠接级120_1为输出级130_1提供了额外的增益，并且放大后的输入信号Von的电压摆幅可以被减小，并且由于放大的输入信号Von具有较低的电压摆动，改善了AB类放大器100的失真/非线性。此外，因为当放大的输入信号Von具有低频率时，AB类放大器100的线性度足够好，所以高通滤波器222的转角(corner)能够被选择在较高频率上，例如4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AB类放大器，其特征在于，包括：叠接级，具有滤波器，所述叠接级用于接收输入信号，以产生第一驱动信号和第二驱动信号；其中所述滤波器对所述输入信号滤波，以产生滤波的输入信号，并且所述第一驱动信号和所述第二驱动信号中至少一个是根据所述滤波的输入信号产生的；以及输出级，耦接到所述叠接级，用于根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，产生输出信号。

【技术特征摘要】
2017.01.25 US 62/450,104;2017.12.14 US 15/841,3211.一种AB类放大器，其特征在于，包括：叠接级，具有滤波器，所述叠接级用于接收输入信号，以产生第一驱动信号和第二驱动信号；其中所述滤波器对所述输入信号滤波，以产生滤波的输入信号，并且所述第一驱动信号和所述第二驱动信号中至少一个是根据所述滤波的输入信号产生的；以及输出级，耦接到所述叠接级，用于根据所述第一驱动信号和所述第二驱动信号，产生输出信号。2.根据权利要求1所述的AB类放大器，其特征在于，所述滤波器是高通滤波器。3.根据权利要求1所述的AB类放大器，其特征在于，所述第一驱动信号和所述第二驱动信号包括所述输入信号的交流分量。4.根据权利要求1所述的AB类放大器，其特征在于，所述叠接级包括：P型晶体管，其中，所述滤波的输入信号被输入到所述P型晶体管的栅极，以在所述P型晶体管的源极产生第一驱动信号。5.根据权利要求4所述的AB类放大器，其特征在于，所述滤波器是高通滤波器，所述叠接级包括输入端，用于接收所述输入信号，并且所述滤波器包括：电容器，耦接在所述输入端和所述P型晶体管的栅极之间；电阻器，耦接在偏置电压和所述P型晶体管的栅极之间。6.根据权利要求4所述的AB类放大器，其特征在于，所述输出级包括：以叠接方式连接的P型输出晶体管和N型输出晶体管，其中，P型输出晶体管接收第一驱动信号，N型输出晶体管接收作为所述第二驱动信号的所述输入信号，以产生所述输出信号。7.根据权利要求1所述的AB类放大器，其特征在于，所述叠接级，包括：N型晶体管，其中所述滤波的输入信号被输入到所述N型晶体管的栅极，以在所述N型晶体管的源极处产生第二驱动信号。8.根据权利要求7所述的AB类放大器，其特征在于，所述滤波器是高通滤波器，所述叠接级包括输入端，用于接收所述输入信号，并且所述滤波器包括：电容器，耦接在所述输入端和所述N型晶体管的栅极之间；电阻器，耦接在所述偏置电压和所述N型晶体管的栅极之间。9.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：许瑞瑜，吕元复，陈胜豪，
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