一种快速启动的中频放大电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种快速启动的中频放大电路，包括中频放大电路和快速启动电路，中频放大电路由三个运算放大器级联而成；快速启动电路包括CMOS开关阵列、跟随器阵列以及基准电压源电路，CMOS开关阵列的CMOS开关一端与中频放大电路连接，另一端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端及跟随器阵列的跟随器的输出端，跟随器的输入端分别连接基准电压源电路的不同端口；基准电压源电路的每个端口电压值等于中频放大电路正常工作时的端口电压。本实用新型专利技术通过快速启动电路，使电容C1和电容C2两端的电荷量基本保持不变，稳定时间大大缩短，实现中频放大电路的输出信号能够快速的稳定。中频放大电路的输出信号能够快速的稳定。中频放大电路的输出信号能够快速的稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种快速启动的中频放大电路


[0001]本技术涉及集成电路
，尤其是一种快速启动的中频放大电路。

技术介绍

[0002]中频放大电路是一种功率放大电路，不仅放大信号，同时还具有选频功能，即对特定频段的功率增益高于其他频段的增益。中频放大电路广泛应用于传感器以及无线通信的收发机模拟前端中，起着至关重要的作用。现有常用的中频放大电路通过电阻、电容及运放构成闭环结构，如图1所示，IFp/IFn为差分输入信号，电容C11和电阻R11(电阻C12和电阻R12)构成一级高通滤波电路，电容C31和电阻R31构成第二级高通滤波电路；电容C21和电阻R21构成一级低通电路，电容C41和电阻R41构成第二级低通电路。信号经过中频放大电路构成的高通、低通滤波网络后，进行放大输出，供后级电路进行处理。由于中频放大电路的稳定时间主要由运算放大器和高通电容C的充放电时间决定，当高通截止频率较低时(约低于1kHz),采用的电容值较大，充放电时间长，对应的稳定时间达到ms级，启动较慢，严重限制中频放大电路在一些需要快速稳定的电路模块中应用。

技术实现思路

[0003]本申请人针对上述现有中频放大电路中存在启动较慢的问题，提供一种结构合理的快速启动的中频放大电路，缩短中频放大电路稳定时间，从而实现电路快速稳定启动。
[0004]本技术所采用的技术方案如下：
[0005]一种快速启动的中频放大电路，包括中频放大电路和快速启动电路，中频放大电路由三个运算放大器级联而成；
[0006]快速启动电路包括CMOS开关阵列、跟随器阵列以及基准电压源电路，CMOS开关阵列包括四个CMOS开关，四个CMOS开关一端通过IF1端、IF2端、IF3端、IF4端与中频放大电路连接，另一端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端；跟随器阵列的跟随器的输出端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端，其输入端分别连接基准电压源电路的不同端口；基准电压源电路的每个端口电压值等于中频放大电路正常工作时的端口电压；运算放大器、CMOS开关以及跟随器的使能端均连接EN端；
[0007]快速启动电路的Vo1端连接电容C1一端，电容C1另一端与电阻R1串联后接入Vo2端，形成第一高通电路；Vo3端连接电容C2一端，电容C2另一端与电阻R2串联后接入Vo4端，形成第二高通电路；电容C3和电阻R3并联两端分别连接Vo2端和Vo3端，形成第一低通电路；电容C4和电阻R4并联后两端分别连接Vo4端和中频放大电路的OUT端，形成第二低通电路。
[0008]优选的，中频放大电路的第一级运算放大器Amp1为预放大级，反相输入端连接IN端、同相输入端连接INx端，输出端连接IF1端；第二级运算放大器Amp2为可调增益级，其同相输入端接入共模参考信号Vcm1,反相输入端连接IF2端，输出端接IF3端，反相输入端与输出端之间串联反馈电阻R101；第三级运算放大器Amp3为输出级，其同相输入端接入共模参考信号Vcm2,反相输入端连接IF4端，输出端接OUT端，反相输入端与输出端之间串联反馈电
阻R102。
[0009]优选的，当EN端为高电平时，第一高通电路连接中频放大电路的第一级运算放大器Amp1的输出端和第二级运算放大器Amp2的输入端，第二高通电路连接第二级运算放大器Amp2的输出和第三级运算放大器Amp3的输入，第一低通电路连接第二级运算放大器Amp2的输入和输出端，第二低通电路连接第三级运算放大器Amp3的输入和输出端。
[0010]优选的，所述跟随器为电压跟随器。
[0011]本技术的有益效果如下：
[0012]本技术通过快速启动电路可以使得中频放大电路在使能信号转换为高电平时，电容C1和电容C2两端的电荷量保持不变，无需多余的充放电过程，大大缩短中频放大电路的输出信号的稳定时间，稳定时间仅为原来的1/4-1/5，实现快速稳定的输出。
附图说明
[0013]图1为现有的中频放大电路的电路图。
[0014]图2为本技术的方框原理图。
[0015]图3为图2的中频放大电路的电路图。
[0016]图4为图2的快速启动电路的电路图。
[0017]图中：100、中频放大电路；200、快速启动电路；201、CMOS开关阵列；
[0018]202、跟随器阵列；203、基准电压源电路。
具体实施方式
[0019]下面结合附图，说明本技术的具体实施方式。
[0020]如图2至图4所示，本技术所述的快速启动的中频放大电路，包括中频放大电路100和快速启动电路200，如图3所示，中频放大电路100由三个运算放大器级联而成，将IN端、INx端输入的差分信号进行放大后，从OUT端输出至后级电路进行处理，三个运算放大器的使能端均连接至EN端；其中，第一级运算放大器Amp1为预放大级，同时实现差分转单端功能，第一级运算放大器Amp1的反相输入端连接IN端、同相输入端连接INx端，输出端连接IF1端；第二级运算放大器Amp2为可调增益级，可通过外部电阻电容调节增益和带宽，其同相输入端接入共模参考信号Vcm1,反相输入端连接IF2端，输出端接IF3端，反相输入端与输出端之间串联反馈电阻R101，可通过外部电阻电容调节增益和带宽；第三级运算放大器Amp3为输出级，也可通过外部电阻电容调节增益和带宽,其同相输入端接入共模参考信号Vcm2,反相输入端连接IF4端，输出端接OUT端，反相输入端与输出端之间串联反馈电阻R102。
[0021]如图4所示，快速启动电路200包括CMOS开关阵列201、跟随器阵列202以及基准电压源电路203。CMOS开关阵列201用于对电路状态进行切换，包括四个CMOS开关，四个COMS开关的一端分别连接快速启动电路200的IF1端、IF2端、IF3端、IF4端，另一端对应连接快速启动电路200的Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端，CMOS开关的使能端均连接EN端。跟随器阵列202对偏置电压进行处理，起隔离和连接作用，包括四个电压跟随器，四个跟随器的输出端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端，跟随器的使能端均连接EN端。基准电压源电路203提供偏置电压，包括Vb1端、Vb2端、Vb3端及Vb4端，四个端口电压值分别等于中频放大电路100正常工作时的端口电压，Vb1端、Vb2端、Vb3端及Vb4端分别连接不同的跟随器的输入端。快速启
动电路200对电路状态进行切换，使电路能够快速启动，消耗的电流占整体功耗很小部分，消耗电流小于10uA。
[0022]如图1所示，中频放大电路100的IF1端、IF2端、IF3端、IF4端引出分别与快速启动电路200的IF1端、IF2端、IF3端、IF4端一一对应连接；快速启动电路200的Vo1端连接电容C1一端，电容C1另一端与电阻R1串联后接入Vo2端，形成第一高通电路，连接中频放大电路100的第一级运算放大器的输出和第二级运算放大器的输入；快速启动电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速启动的中频放大电路，其特征在于：包括中频放大电路和快速启动电路，中频放大电路由三个运算放大器级联而成；快速启动电路包括CMOS开关阵列、跟随器阵列以及基准电压源电路，CMOS开关阵列包括四个CMOS开关，四个CMOS开关一端通过IF1端、IF2端、IF3端、IF4端与中频放大电路连接，另一端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端；跟随器阵列的跟随器的输出端分别连接Vo1端、Vo2端、Vo3端及Vo4端，其输入端分别连接基准电压源电路的不同端口；基准电压源电路的每个端口电压值等于中频放大电路正常工作时的端口电压；运算放大器、CMOS开关以及跟随器的使能端均连接EN端；快速启动电路的Vo1端连接电容C1一端，电容C1另一端与电阻R1串联后接入Vo2端，形成第一高通电路；Vo3端连接电容C2一端，电容C2另一端与电阻R2串联后接入Vo4端，形成第二高通电路；电容C3和电阻R3并联两端分别连接Vo2端和Vo3端，形成第一低通电路；电容C4和电阻R4并联后两端分别连接Vo4端和中频放大电路的OUT端，形成第二低通电路。2.按照权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨守军，
申请(专利权)人：厦门意行半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：