放大器电路制造技术

本发明专利技术阐述一种放大器电路，其包括具有一对电流源的差分放大器。所述电流源中的每一者包括两个或更多个电流产生晶体管及相应的开关晶体管，所述开关晶体管可通过增益输入码来接通及断开从而调谐所述放大器的增益。一种共模控制器包括与差分放大器相似的一对电流源。共模控制器接收输入信号的共模信号及共模增益输入码，且当差分增益改变时维持放大器电路的共模增益。放大器电路能够在缓冲器模式与均衡器模式之间切换。

【技术实现步骤摘要】
放大器电路
本专利技术的实施例是有关于一种放大器电路，且特别是有关于一种可调谐增益的放大器电路。
技术介绍
放大器及均衡器通常用于高速电路中。对于短沟道应用来说，简单的放大便可足够。对于长沟道应用来说，可使用均衡器来使信号的特定频谱部分相对于其他部分增强。可使用电压增益放大器(voltagegainamplifier，VGA)及连续时间线性均衡器(continuous-timelinearequalizer，CTLE)来补偿信号损失。为将失真最小化，可使用在VGA后跟随有CTLE的配置。然而，此种配置会使总频宽减小。另外，一些传统的VGA使用源极退化可变电阻器(sourcedegenerationvariableresistor)来进行增益控制。然而，寄生电容器效应(parasiticcapacitoreffect)会在频率响应的高频范围中产生非期望的高增益幅值(过峰化(overpeaking))。尽管VGA的一些传统修改方案可降低此种过峰化，然而此类修改方案可能造成总频宽的劣化。因此，正在设计特性得到改善的放大器及均衡器的方面持续作出努力。
技术实现思路
本专利技术提供一种放大器电路，包括差分放大器，适于在相应的一对输入端子处接收一对输入信号，并在输出端子处提供表示所述输入信号之间差异的增益的输出，所述差分放大器具有增益输入端子且适于响应所述增益输入端子处的增益输入来设定所述增益。以及共模控制器，适于接收与所述输入信号的共模信号对应的信号且具有连接到所述输出端子的输出，所述共模控制器具有共模增益输入端子且适于响应所述共模增益输入端子处的共模增益输入来设定所述电路的共模增益。附图说明结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本专利技术的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。图1是根据本专利技术一些实施例的电压增益放大器的示意图；图2是根据本专利技术一些实施例具有图1中所示类型的VGA的频谱响应图；图3是根据本专利技术一些实施例的组合式VGA/连续时间线性均衡器(VGA/CTLE)的示意图；图4是根据本专利技术一些实施例具有图3中所示类型的组合式VGA/CTLE的频谱响应图；图5是根据本专利技术一些实施例具有图1中所示类型且带有二位增益控制的VGA的示意图；图6是根据本专利技术一些实施例具有图1中所示类型且带有六位增益控制的VGA的示意图；图7是根据本专利技术一些实施例具有图1中所示类型且带有另一六位增益控制的VGA的示意图；图8是根据本专利技术一些实施例的信号处理方法的流程图；附图标记说明：100：电路/VGA电路/放大器电路；110：差分放大器；112a、112b：负载；114a、114b、144a、144b、614a、614b、714a、714b、770：输入偏置电路；116：有效输入晶体管/有效晶体管；118：电流源；120：有效可变电流产生晶体管/有效电流产生晶体管/有效晶体管；122：有效多输入开关晶体管/有效晶体管；124：有效输入晶体管；126、156：有效电流产生晶体管；128、158：有效开关晶体管；130、160：路径；140：共模控制器；146、154：有效共模输入晶体管；150：有效可变电流产生晶体管；152：有效多输入开关晶体管；300：电路/放大器电路；330：均衡器单元/可变均衡器单元；500：VGA电路/放大器电路；514a：二位调谐电路；516-1、516-2：输入晶体管；520-1、520-2：晶体管/电流产生晶体管；522-1、522-2、776、782：开关晶体管；530、630、730：导电线；600、700：VGA电路；772、774、778、780：晶体管；810、820、830：步骤；AVDD：电压供应器；RL1：负载/电阻器；RL2：负载；MD1、MD2、MD1_U1～6、MSW1_U1～6、MT1_U1～6、MD1_MAIN、MSW1_MAIN、MT1_MAIN：晶体管；a、b、c：电极；INP、INN：输入/输入信号；OUTP、OUTN：输出/输出信号；VG：增益输入/数字增益输入/增益输入信号；VB：有效偏置信号/偏置信号/增益输入信号/模拟偏置电压；VCM：共模信号；VGB：共模增益输入信号/共模增益输入码；VBB：偏置信号；TIEH、VBMAIN：信号。具体实施方式以下公开内容提供用于实作所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述组件及排列的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说，以下说明中将第一特征形成在第二特征“之上”或第二特征“上”可包括其中第一特征及第二特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中第一特征与第二特征之间可形成有附加特征、进而使得所述第一特征与所述第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本公开内容可能在各种实例中重复使用参考编号及/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。放大器及均衡器通常用于高速电路中。对于频谱失真处于设计容差内的短沟道应用来说，简单的放大便可足够。对于频谱失真需要被校正的长沟道应用来说，可使用均衡器来使信号的特定频谱部分相对于其他部分增强。举例而言，可使用电压增益放大器(VGA)及连续时间线性均衡器(CTLE)来补偿信号损失。为将失真最小化，可使用在VGA后跟随有CTLE的配置。然而，此种配置会使总频宽减小。举例来说，三频带配置的总频宽为约0.35*(单个频带的频宽)。另外，一些传统的VGA使用源极退化可变电阻器来进行增益控制。然而，寄生电容器效应会在频率响应的高频范围中产生非期望的峰化(过峰化)。尽管将额外的电容置于VGA的输出中可降低此种过峰化，然而所述额外的电容可能造成总频宽的劣化。根据本专利技术的一些方面，一些实施例包括具有可调谐增益的VGA或组合式VGA/均衡器；其他实施例包括例如利用具有可调谐增益的VGA或组合式VGA/均衡器进行信号处理等相关方法。根据本专利技术的一个方面，VGA的可调谐增益是通过数字地改变差分放大器中的电流取代使用源极退化可变电阻器来实现。去除退化可变电阻器会减少过峰化及频谱失真(例如，如由眼图中的失真所指示)。过峰化及频谱失真的减少转而会使总频宽得到改善。在一些实施例中，组合式VGA/均衡器可被配置成以缓冲器模式或均衡器模式运行，由此提供电路设计及布局的灵活性，组合式VGA/均衡器在所述缓冲器模式与均衡器模式二者中均具有可调谐增益。图1是根据本专利技术一些实施例的电压增益放大器的示意图。如图1中所示意性地示出，根据本专利技术的一方面的示例性VGA电路100包括差分放大器110，差分放大器110包括一对负载RL1112a与RL2112b、及一对输入偏置电路114a、114b。输入偏置电路114a、114b可具有对称结构或共享共用结构，以下将参照输入偏置电路114a来对此进行阐述。根据一些实施例，输入偏置电路114a包括具有控制电极116a、第一主电极116b、及第二主电极116c的有效输入晶体管116。输入偏置电路114a还包括电流源118，电流源118包括有效可变电流产生晶体管120及有效多输入开关晶体管122。如以下所更详细阐释，有效晶体管1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放大器电路，其特征在于，包括：差分放大器，适于在相应的一对输入端子处接收一对输入信号，并在输出端子处提供表示所述输入信号之间差异的增益的输出，所述差分放大器具有增益输入端子且适于响应所述增益输入端子处的增益输入来设定所述增益；以及共模控制器，适于接收与所述输入信号的共模信号对应的信号且具有连接到所述输出端子的输出，所述共模控制器具有共模增益输入端子且适于响应所述共模增益输入端子处的共模增益输入来设定所述放大器电路的共模增益。

【技术特征摘要】
2017.11.29 US 15/825,4001.一种放大器电路，其特征在于，包括：差分放大器，适于在相应的一对输入端子处接收一对输入信号，并在输出端子处提供表示所述输入信号之间差异的增益的输出，所述差分放大器具有增...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨淑君，陈威志，施育男，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71