一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路，该电路分为I路和Q路，I路包括I路第一级电路、I路第二级电路、I路第一电流源和I路第二电流源，Q路包括Q路第一级电路、Q路第二级电路、Q路第一电流源和Q路第二电流源。本发明专利技术利用实现传输函数实数部分的电流，同时实现传输函数虚数部分和双二阶单元中的反馈跨导器，从而实现了电路的低功耗，也进一步缩小了版图面积，降低了成本。

A Low Power Complex Biquadratic Unit Circuit with Current Multiplexing

The invention discloses a low-power complex double second-order unit circuit of current multiplexing, which is divided into I-way and Q-way. I-way includes I-way first-stage circuit, I-way second-stage circuit, I-way first current source and I-way second current source. Q-way includes Q-way first-stage circuit, Q-way second-stage circuit, Q-way first current source and Q-way second current source. The invention realizes the current of the real part of the transfer function and the feedback transconductor in the imaginary part of the transfer function and the double second-order unit, thereby realizing the low power consumption of the circuit, further reducing the layout area and reducing the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路
本专利技术属于电力电子
，特别涉及了一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路。
技术介绍
复数滤波器作为低中频接收机中的一个重要模块，担负着镜像信号抑制和有用信道选择的功能。随着高集成度、低功耗和低成本的驱动，使得对射频接收机的设计更加严格。低功耗成为很多电路模块的设计难点。在现有的有源复数滤波器架构中，实现传输函数实部的单元与实现传输函数虚部的单元往往采用不同的跨导单元实现，这种实现方式浪费了大量的偏置电流，功耗较大。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题，本专利技术旨在提供一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路，在降低功耗的同时减小了芯片的面积。为了实现上述技术目的，本专利技术的技术方案为：一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路，该电路分为I路和Q路；I路包括I路第一级电路、I路第二级电路、I路第一电流源和I路第二电流源，I路第一电流源接地，I路第二电流源接外部电源；I路第一级电路包括第一级跨导级、反馈跨导级、从Q路中注入正交电流的第一级跨导级以及I路第一共模反馈模块；第一级跨导级包括I路第一级第一MOS管、I路第一级第二MOS管、I路第一级第一电阻和I路第一级第二电阻，I路第一级第一MOS管的栅极连接I路第一输入电压，I路第一级第二MOS管的栅极连接I路第二输入电压，I路第一级第一MOS管和I路第一级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第一级第一MOS管的源极依次经I路第一级第一电阻、I路第一级第二电阻与I路第一级第二MOS管的源极的相连；反馈跨导级包括I路第一级第三MOS管、I路第一级第四MOS管、I路第一级第三电阻和I路第一级第四电阻，I路第一级第三MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第一级第四MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第一级第三MOS管和I路第一级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第三MOS管的源极依次经I路第一级第三电阻、I路第一级第四电阻与I路第一级第四MOS管的源极相连，I路第一级第三MOS管的漏极连接I路第一级第一MOS管的漏极，I路第一级第四MOS管的漏极连接I路第一级第二MOS管的漏极，I路第一级第三MOS管的漏极与I路第一级第一MOS管的漏极的公共节点电压为VXP_I，I路第一级第四MOS管的漏极与I路第一级第二MOS管的漏极的公共节点电压为VXN_I，节点电压VXP_I依次经I路第一电容、I路第二电容与节点电压VXN_I相连；从Q路中注入正交电流的第一级跨导级包括I路第一级第五MOS管、I路第一级第六MOS管、I路第一级第五电阻和I路第一级第六电阻，I路第一级第五MOS管和I路第一级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第五MOS管的源极依次经I路第一级第五电阻、I路第一级第六电阻与I路第一级第六MOS管的源极相连，I路第一级第五MOS管的漏极连接I路第一级第三MOS管的漏极，I路第一级第六MOS管的漏极连接I路第一级第四MOS管的漏极，I路第一级第五MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXN_Q，I路第一级第六MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXP_Q；I路第二级电路包括第二级跨导级、从Q路中注入正交电流的第二级跨导级、实现传输函数Q值的跨导级以及I路第二共模反馈模块；实现传输函数Q值的跨导级包括I路第二级第一MOS管、I路第二级第二MOS管、I路第二级第一电阻和I路第二级第二电阻，I路第二级第一MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第二级第二MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第二级第一MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第二MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第一MOS管的漏极依次经I路第三电容、I路第四电容与I路第二级第二MOS管的漏极相连，I路第二级第一MOS管和I路第二级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第二级第一MOS管的源极依次经I路第二级第一电阻、I路第二级第二电阻与I路第二级第二MOS管的源极的相连；第二级跨导级包括I路第二级第三MOS管、I路第二级第四MOS管、I路第二级第三电阻和I路第二级第四电阻，I路第二级第三MOS管的栅极连接前述节点电压VXN_I，I路第二级第四MOS管的栅极连接前述节点电压VXP_I，I路第二级第三MOS管和I路第二级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第三MOS管的源极依次经I路第二级第三电阻、I路第二级第四电阻与I路第二级第四MOS管的源极相连，I路第二级第三MOS管的漏极连接I路第二级第一MOS管的漏极，I路第二级第四MOS管的漏极连接I路第二级第二MOS管的漏极；从Q路中注入正交电流的第二级跨导级包括I路第二级第五MOS管、I路第二级第六MOS管、I路第二级第五电阻和I路第二级第六电阻，I路第二级第五MOS管和I路第二级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第五MOS管的源极依次经I路第二级第五电阻、I路第二级第六电阻与I路第二级第六MOS管的源极相连，I路第二级第五MOS管的漏极连接I路第二级第三MOS管的漏极，I路第二级第六MOS管的漏极连接I路第二级第四MOS管的漏极，I路第二级第五MOS管的栅极连接Q路第一输出电压，I路第二级第六MOS管的栅极连接Q路第二输出电压；I路第一共模反馈模块和I路第二共模反馈模块的正输入端连接输入电压VCM_I，I路第一共模反馈模块的负输入端连接I路第二级第三电阻与I路第二级第四电阻的公共端，I路第二共模反馈模块的负输入端连接I路第一级第三电阻与I路第一级第四电阻的公共端，I路第一共模反馈模块的正输出端连接I路第一级第四MOS管的漏极，I路第一共模反馈模块的负输出端连接I路第一级第三MOS管的漏极，I路第二共模反馈模块的正输出端连接第二级第三MOS管的漏极，I路第二共模反馈模块的负输出端连接第二级第四MOS管的漏极；Q路包括Q路第一级电路、Q路第二级电路、Q路第一电流源和Q路第二电流源，Q路第一电流源接地，Q路第二电流源接外部电源；Q路第一级电路包括第一级跨导级、反馈跨导级、从I路中注入正交电流的第一级跨导级以及Q路第一共模反馈模块；第一级跨导级包括Q路第一级第一MOS管、Q路第一级第二MOS管、Q路第一级第一电阻和Q路第一级第二电阻，Q路第一级第一MOS管的栅极连接Q路第一输入电压，Q路第一级第二MOS管的栅极连接Q路第二输入电压，Q路第一级第一MOS管和Q路第一级第二MOS管的源极连接Q路第一电流源，Q路第一级第一MOS管的源极依次经Q路第一级第一电阻、Q路第一级第二电阻与Q路第一级第二MOS管的源极的相连；反馈跨导级包括Q路第一级第三MOS管、Q路第一级第四MOS管、Q路第一级第三电阻和Q路第一级第四电阻，Q路第一级第三MOS管的栅极连接Q路第二输出电压，Q路第一级第四MOS管的栅极连接Q路第一输出电压，Q路第一级第三MOS管和Q路第一级第四MOS管的源极连接Q路第二电流源，Q路第一级第三MOS管的源极依次经Q路第一级第三电阻、Q路第一级第四电阻与Q路第一级第四MOS管的源极相连，Q路第一级第三MOS管的漏极连接Q路第一级第一MOS管的漏极，Q路第一级第四MOS管的漏极连接Q路第一级第二MOS管的漏极，Q路第一级第三MOS管的漏极与Q本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路，其特征在于：该电路分为I路和Q路；I路包括I路第一级电路、I路第二级电路、I路第一电流源和I路第二电流源，I路第一电流源接地，I路第二电流源接外部电源；I路第一级电路包括第一级跨导级、反馈跨导级、从Q路中注入正交电流的第一级跨导级以及I路第一共模反馈模块；第一级跨导级包括I路第一级第一MOS管、I路第一级第二MOS管、I路第一级第一电阻和I路第一级第二电阻，I路第一级第一MOS管的栅极连接I路第一输入电压，I路第一级第二MOS管的栅极连接I路第二输入电压，I路第一级第一MOS管和I路第一级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第一级第一MOS管的源极依次经I路第一级第一电阻、I路第一级第二电阻与I路第一级第二MOS管的源极的相连；反馈跨导级包括I路第一级第三MOS管、I路第一级第四MOS管、I路第一级第三电阻和I路第一级第四电阻，I路第一级第三MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第一级第四MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第一级第三MOS管和I路第一级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第三MOS管的源极依次经I路第一级第三电阻、I路第一级第四电阻与I路第一级第四MOS管的源极相连，I路第一级第三MOS管的漏极连接I路第一级第一MOS管的漏极，I路第一级第四MOS管的漏极连接I路第一级第二MOS管的漏极，I路第一级第三MOS管的漏极与I路第一级第一MOS管的漏极的公共节点电压为VXP_I，I路第一级第四MOS管的漏极与I路第一级第二MOS管的漏极的公共节点电压为VXN_I，节点电压VXP_I依次经I路第一电容、I路第二电容与节点电压VXN_I相连；从Q路中注入正交电流的第一级跨导级包括I路第一级第五MOS管、I路第一级第六MOS管、I路第一级第五电阻和I路第一级第六电阻，I路第一级第五MOS管和I路第一级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第五MOS管的源极依次经I路第一级第五电阻、I路第一级第六电阻与I路第一级第六MOS管的源极相连，I路第一级第五MOS管的漏极连接I路第一级第三MOS管的漏极，I路第一级第六MOS管的漏极连接I路第一级第四MOS管的漏极，I路第一级第五MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXN_Q，I路第一级第六MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXP_Q；I路第二级电路包括第二级跨导级、从Q路中注入正交电流的第二级跨导级、实现传输函数Q值的跨导级以及I路第二共模反馈模块；实现传输函数Q值的跨导级包括I路第二级第一MOS管、I路第二级第二MOS管、I路第二级第一电阻和I路第二级第二电阻，I路第二级第一MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第二级第二MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第二级第一MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第二MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第一MOS管的漏极依次经I路第三电容、I路第四电容与I路第二级第二MOS管的漏极相连，I路第二级第一MOS管和I路第二级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第二级第一MOS管的源极依次经I路第二级第一电阻、I路第二级第二电阻与I路第二级第二MOS管的源极的相连；第二级跨导级包括I路第二级第三MOS管、I路第二级第四MOS管、I路第二级第三电阻和I路第二级第四电阻，I路第二级第三MOS管的栅极连接前述节点电压VXN_I，I路第二级第四MOS管的栅极连接前述节点电压VXP_I，I路第二级第三MOS管和I路第二级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第三MOS管的源极依次经I路第二级第三电阻、I路第二级第四电阻与I路第二级第四MOS管的源极相连，I路第二级第三MOS管的漏极连接I路第二级第一MOS管的漏极，I路第二级第四MOS管的漏极连接I路第二级第二MOS管的漏极；从Q路中注入正交电流的第二级跨导级包括I路第二级第五MOS管、I路第二级第六MOS管、I路第二级第五电阻和I路第二级第六电阻，I路第二级第五MOS管和I路第二级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第五MOS管的源极依次经I路第二级第五电阻、I路第二级第六电阻与I路第二级第六MOS管的源极相连，I路第二级第五MOS管的漏极连接I路第二级第三MOS管的漏极，I路第二级第六MOS管的漏极连接I路第二级第四MOS管的漏极，I路第二级第五MOS管的栅极连接Q路第一输出电压，I路第二级第六MOS管的栅极连接Q路第二输出电压；I路第一共模反馈模块和I路第二共模反馈模块的正输入端连接输入电压VCM_I，I路第一共模反馈模块的负输入端连接I路第二级第三电阻与I路第二级第四电阻的公共端，I路第二共模反馈模块的负输入端连接I路第一级第三电阻与I路第一级第四电阻的公共端，I路第一共模反馈模块...

【技术特征摘要】
1.一种电流复用的低功耗复数双二阶单元电路，其特征在于：该电路分为I路和Q路；I路包括I路第一级电路、I路第二级电路、I路第一电流源和I路第二电流源，I路第一电流源接地，I路第二电流源接外部电源；I路第一级电路包括第一级跨导级、反馈跨导级、从Q路中注入正交电流的第一级跨导级以及I路第一共模反馈模块；第一级跨导级包括I路第一级第一MOS管、I路第一级第二MOS管、I路第一级第一电阻和I路第一级第二电阻，I路第一级第一MOS管的栅极连接I路第一输入电压，I路第一级第二MOS管的栅极连接I路第二输入电压，I路第一级第一MOS管和I路第一级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第一级第一MOS管的源极依次经I路第一级第一电阻、I路第一级第二电阻与I路第一级第二MOS管的源极的相连；反馈跨导级包括I路第一级第三MOS管、I路第一级第四MOS管、I路第一级第三电阻和I路第一级第四电阻，I路第一级第三MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第一级第四MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第一级第三MOS管和I路第一级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第三MOS管的源极依次经I路第一级第三电阻、I路第一级第四电阻与I路第一级第四MOS管的源极相连，I路第一级第三MOS管的漏极连接I路第一级第一MOS管的漏极，I路第一级第四MOS管的漏极连接I路第一级第二MOS管的漏极，I路第一级第三MOS管的漏极与I路第一级第一MOS管的漏极的公共节点电压为VXP_I，I路第一级第四MOS管的漏极与I路第一级第二MOS管的漏极的公共节点电压为VXN_I，节点电压VXP_I依次经I路第一电容、I路第二电容与节点电压VXN_I相连；从Q路中注入正交电流的第一级跨导级包括I路第一级第五MOS管、I路第一级第六MOS管、I路第一级第五电阻和I路第一级第六电阻，I路第一级第五MOS管和I路第一级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第一级第五MOS管的源极依次经I路第一级第五电阻、I路第一级第六电阻与I路第一级第六MOS管的源极相连，I路第一级第五MOS管的漏极连接I路第一级第三MOS管的漏极，I路第一级第六MOS管的漏极连接I路第一级第四MOS管的漏极，I路第一级第五MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXN_Q，I路第一级第六MOS管的栅极连接Q路中的节点电压VXP_Q；I路第二级电路包括第二级跨导级、从Q路中注入正交电流的第二级跨导级、实现传输函数Q值的跨导级以及I路第二共模反馈模块；实现传输函数Q值的跨导级包括I路第二级第一MOS管、I路第二级第二MOS管、I路第二级第一电阻和I路第二级第二电阻，I路第二级第一MOS管的栅极连接I路第二输出电压，I路第二级第二MOS管的栅极连接I路第一输出电压，I路第二级第一MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第二MOS管的漏极连接自身的栅极，I路第二级第一MOS管的漏极依次经I路第三电容、I路第四电容与I路第二级第二MOS管的漏极相连，I路第二级第一MOS管和I路第二级第二MOS管的源极连接I路第一电流源，I路第二级第一MOS管的源极依次经I路第二级第一电阻、I路第二级第二电阻与I路第二级第二MOS管的源极的相连；第二级跨导级包括I路第二级第三MOS管、I路第二级第四MOS管、I路第二级第三电阻和I路第二级第四电阻，I路第二级第三MOS管的栅极连接前述节点电压VXN_I，I路第二级第四MOS管的栅极连接前述节点电压VXP_I，I路第二级第三MOS管和I路第二级第四MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第三MOS管的源极依次经I路第二级第三电阻、I路第二级第四电阻与I路第二级第四MOS管的源极相连，I路第二级第三MOS管的漏极连接I路第二级第一MOS管的漏极，I路第二级第四MOS管的漏极连接I路第二级第二MOS管的漏极；从Q路中注入正交电流的第二级跨导级包括I路第二级第五MOS管、I路第二级第六MOS管、I路第二级第五电阻和I路第二级第六电阻，I路第二级第五MOS管和I路第二级第六MOS管的源极连接I路第二电流源，I路第二级第五MOS管的源极依次经I路第二级第五电阻、I路第二级第六电阻与I路第二级第六MOS管的源极相连，I路第二级第五MOS管的漏极连接I路第二级第三MOS管的漏极，I路第二级第六MOS管的漏极连接I路第二级第四MOS管的漏极，I路第二级第五MOS管的栅极连接Q路第一输出电压，I路第二级第六MOS管的栅极连接Q路第二输出电压；I路第一共模反馈模块和I路第二共模反馈模块的正输入端连接输入电压VCM_I，I路第一共模反馈模块的负输入端连接I路第二级第三电阻与I路第二级第四电阻的公共端，I路第二共模反馈模块的负输入端连接I路第一级第三电阻与I路第一级第四电阻的公共端，I路第一共模反馈模块的正输出端连接I路第一级第四MOS管的漏极，I路第一共模反馈模块的负输出端连接I路第一级第三MOS管的漏极，I路第二共模反馈模块的正输出端连接第二级第三MOS管的漏极，I路第二共模反馈模块的负输出端连接第二级第四MOS管的漏极；Q路包括Q路第一级电路、Q路第二级电路、Q路第一电流源和Q路第二电流源，Q路第一电流源接地，Q路第二电流源接外部电源；Q路第一级电路包括第一级跨导级、反馈跨导级、从I路中注入正交电流的第一级跨导级以及Q路第一共模反馈模块；第一级跨导级包括Q路第一级第一MOS管、Q路第一级第二MOS管、Q路第一级第一电阻和Q路第一级第二电阻，Q路第一级第一MOS管的栅极连接Q路第一输入电压，Q路第一级第二MOS管的栅极连接Q路第二输入电压，Q路第一级第一MOS管和Q路第一级第二MOS管的源极连接Q路第一电流源，Q路第一级第一MOS管的源极依次经Q路第一级第一电阻、Q路第一级第二电阻与Q路第一级第二MOS管的源极的相连；反馈跨导级包括Q路第一级第三MOS管、Q路第一级第四MOS管、Q路第一级第三电阻和Q路第一级第四电阻，Q路第一级第三MOS管的栅极连接Q路第二输出电压，Q路第一级第四MOS管的栅极连接Q路第一输出电压，Q路第一级第三MOS管和Q路第一级第四MOS管的源极连接Q路第二电流源，Q路第一级第三MOS管的源极依次经Q路第一级第三电阻、Q路第一级第四电阻与Q路第一级第四MOS管的源极相连，Q路第一级第三MOS管的漏极连接Q路第一级第一MOS管的漏极，Q路第一级第四MOS管的漏极连接Q路第一级第二MOS管的漏极，Q路第一级第三MOS管的漏极与Q路第一级第一MOS管的漏极的公共节点电压为VXP_Q，Q路第一级第四MOS管的漏极与Q路第一级第二MOS管的漏极的公共节点电压为VXN_Q，节点电压VXP_Q依次经Q路第一电容、Q路第二电容与节点电压VXN_Q相连；从I路中注入正交电流的第一级跨导级包括Q路第一级第五MOS管、Q路第一级第六MOS管、Q路第一级第五电阻和Q路第一级第六电阻，Q路第一级第五MOS管和Q路第一级第六MOS管的源极连接Q路第二电流源，Q路第一级第五MOS管的源极依次经Q路第一级第五电阻、Q路第一级第六电阻与Q路第一级第六MOS管...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建辉，谢祖帅，李红，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32