一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器制造技术

本发明专利技术公开一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，利用忆阻器的电学特性与负阻源耦差分对电路进行组合，通过脉冲编程设定忆阻器的阻值来改变该放大器的增益和相位。架构上采用具有高输出阻抗的电流镜对忆阻器的直流分量进行旁路，使忆阻器两端的静态工作电压小于忆阻器的阈值电压，相比于传统的旁路电容方式显著地节省了集成电路版图面积。通过负阻产生电路与忆阻器进行串联，通过脉冲编程调节作为正电阻的忆阻器就可以获得一定正负阻值范围内可调的电阻值，并将此正负可调电阻作为源耦差分对电路的负载就可以实现既能调节该放大器增益又能调节该放大器相位。

【技术实现步骤摘要】
一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器
本专利技术涉及集成电路
，具体涉及一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器。
技术介绍
忆阻器是除电阻、电容和电感之外的第四种基本电路元件，表示的是电荷量与磁通量之间的数学关系。近年来，随着纳米结构表征技术的不断进步和对忆阻器性能的深入研究，忆阻器的制备及应用己经取得了一定发展，实现忆阻器在电子领域的集成化，以及全面应用成为可能。由于忆阻器具有阻值记忆功能，其阻值随着其电荷量的变化而变化，而且阻值的大小会随着电荷的方向或极性实现可逆变化，因此利用这一特性可以在模拟集成电路中设计出许多新颖的应用电路。运算放大器是自动化技术和电子信息技术中最基本的一种应用电路，尤其是在仪表放大电路和通信电路中还需要对放大器的增益实现更精确的控制以保证信号的稳定性。然而传统增益和相位控制放大器却存在电路较为复杂，不能控制放大相位以及不能实现增益的脉冲编程的缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的是传统增益和相位控制放大器的电路较为复杂，且难以实现增益与相位的脉冲编程控制的问题，提供一种基于忆阻器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，包括源耦差分对电路、负阻产生电路、忆阻器MR1-MR2和电流镜CM1-CM4；/n忆阻器MR1的负极、电流镜CM3的输出端和负阻产生电路的输出端M相连；忆阻器MR2的负极、电流镜CM4的输出端和负阻产生电路的输出端N相连；忆阻器MR1的正极、电流镜CM1的输出端和源耦差分对电路的同相输出端P相连；忆阻器MR2的正极、电流镜CM2的输出端和源耦差分对电路的反相输出端Q相连；源耦差分对电路与输入的差分信号V

【技术特征摘要】
1.一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，包括源耦差分对电路、负阻产生电路、忆阻器MR1-MR2和电流镜CM1-CM4；
忆阻器MR1的负极、电流镜CM3的输出端和负阻产生电路的输出端M相连；忆阻器MR2的负极、电流镜CM4的输出端和负阻产生电路的输出端N相连；忆阻器MR1的正极、电流镜CM1的输出端和源耦差分对电路的同相输出端P相连；忆阻器MR2的正极、电流镜CM2的输出端和源耦差分对电路的反相输出端Q相连；源耦差分对电路与输入的差分信号Vip和Vin相接。


2.根据权利要求1所述的一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，还进一步包括开关S1-S5；
开关S1的两端分别接脉冲编程输入信号Vpro和负阻产生电路的输出端N；开关S2的两端分别接负阻产生电路的两个输出端M和N；开关S3的两端分别接复位输入信号Vres和负阻产生电路的输出端N；开关S4的两端分别接源耦差分对电路的同相输出端P和反相输出端Q；开关S5的两端分别接源耦差分对电路的反相输出端Q和地Vss。


3.根据权利要求1所述的一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，还进一步包括负载电阻RL；
负载电阻RL的两端分别与源耦差分对电路的同相输出端P和源耦差分对电路的反相输出端Q连接。


4.根据权利要求1所述的一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，电流镜CM1、电流镜CM2、电流镜CM3和电流镜CM4的输出拉电流或者灌电流与源耦差分对电路单边静态电流相等。


5.根据权利要求1所述的一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，电流镜CM1和CM2均为PMOS电流镜；电流镜CM3和CM4均为NMOS电流镜。


6.根据权利要求1或5所述的一种基于忆阻器的增益与相位可调放大器，其特征是，电流镜CM1和CM2的结构完全相同，其中：
电流镜CM1由PMOS管M1、PMOS管M2、PMOS管M3和电阻R1组成；PMOS管M1的源极和PMOS管M2的源极同时接电源Vdd；PMOS管M1的漏极接PMOS管M3的源极；PMOS管M1的栅极、PMOS管M2的栅极和漏极、PMOS管M3的栅极和电阻R1的一端相连；电阻R1的另一端接地Vss；PMOS管M3的漏极形成电流镜CM1的输出端；
电流镜CM2由PMOS管M4、PMOS管M5、PMOS管M6和...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦家锐，徐卫林，杨文琛，胡斯哲，许新愉，莫新锋，温剑钧，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西;45