放大器结构及其放大器系统技术方案

技术编号:3403378 阅读:277 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术提供一种放大器结构及其放大器系统,特别涉及一种放大器结构,其包括一电压源、一第一放大单元以及一第二放大单元。第一放大单元耦接于电压源,用以根据一偏置电流以及一参考电流,将一第一输入信号以及一第二输入信号进行增益放大,产生一第一放大信号。第二放大单元耦接于第一放大单元以及电压源,用以根据偏置电流以及参考电流,将该第一输入信号以及该第二输入信号进行增益放大,产生一第二放大信号;其中根据该第一放大信号及该第二放大信号,产生一输出信号。本实用新型专利技术所述的放大器结构及其放大器系统,可以有效的调整偏移电压,解决已知技术中的运算放大器因为产生偏移电压,而造成的种种问题。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术提供一种放大器结构,尤指一种可补偿偏移电 压的放大器结构。
技术介绍
运算放大器具有三个端点,两个输入端以及一个输出端, 事实上,此放大器需要直流电源才能工作,而大部分的放大器 需要两个直流电源才能工作,运算放大器的主要功能是用来感 知两个输入端电压信号之间的差值,并进一步将此差值乘以增益值(gain)后产生一输出电压,于输出端输出,理想的运算放大 器并不会汲取任何输入电流,故两个输入端的信号电流均为零, 换言之,输出阻抗为无穷大。以上描述可以看出运算放大器只对信号差值有反应,因为 其完全忽视两个输入电压信号间共同的部分。也就是说,若两 个输入电压相同,则其输出为零,我们称此种特性为共模拒斥, 因此一理想的运算放大器具有一无穷大的共模拒斥。再者,增 益值(gain)被称为差值增益,而在零频率至无穷大频率之间增益 值保持常数。也就是说,理想的运算放大器以相同增益值放大 任何频率,实际上,在制程漂移、元件匹配等等因素下,运算 放大器的偏移电压并不会为零。在数字模拟转换器中,若运算放大器有偏移电压,则会造 成输出信号的失真,而对于耦接在运算放大器后面的电路会产 生不可预期的影响。若其使用在感知小信号时,因为信号源本 身就很小,更不容许运算放大器有偏移电压的存在,所以消除 偏移电压是很重要的。由于上述运算放大器的偏移电压造成的种种问题,因此如 何在不占用太大的电路面积及功率,且不增加太多电路成本的 条件下,有效的消除运算放大器的偏移电压,已成为一种急欲解决的重要课题。
技术实现思路
本技术提供一种放大器结构,其包括一电压源、 一第 一放大单元以及一第二放大单元。第 一放大单元耦接于电压源, 用以根据一偏置电流以及一参考电流,将一第一输入信号以及 一第二输入信号进行增益放大,产生一第一放大信号。第二放 大单元耦接于第一放大单元以及电压源,用以根据偏置电流以 及参考电流,将该第 一 输入信号以及该第二输入信号进行增益 放大,产生一第二放大信号,其中,根据该第一放大信号及该 第二放大信号,产生一输出信号。本技术所述的放大器结构,其中该第一放大单元包括 一第一第一晶体管,其源极耦接于该电压源,其栅极用以接收 该偏置电流; 一第一第二晶体管,其源极耦接于该第一第一晶 体管的漏极,其栅极是用以接收该第一输入信号; 一第一第三 晶体管,其源极耦接于该第一第一晶体管的漏极,其栅极是用 以接收该第二输入信号; 一第一第四晶体管,其漏极耦接于该 第一第二晶体管的漏极; 一第一第五晶体管,其漏极耦接于该 第 一 第三晶体管的漏极,其栅极耦接于该第 一 第四晶体管的栅 极; 一第一第六晶体管,其漏极耦接于该第一第四晶体管的源 极,其源极耦接于一接地端; 一第一第七晶体管,其漏极耦接 于该第一第五晶体管的源极,其栅极耦接于该第一第六晶体管 的栅极,其源极耦接于该接地端;以及一第一输出端,耦接于 该第 一 第三晶体管的漏极以及该第 一 第五晶体管的漏极之间,用以输出该第 一放大信号。本技术所述的放大器结构,其中该第二放大单元包括 一第二第一晶体管,其源才及耦^妻于该电压源,其4册极耦4矣于该第一第一晶体管的栅极; 一第二第二晶体管,其源极耦接于该 第二第一晶体管的漏极,其栅极是用以接收该第二输入信号; 一第二第三晶体管,其源极耦接于该第二第一晶体管的漏极, 其栅极是用以接收该第一输入信号; 一第二第四晶体管,其漏 极耦接于该第二第二晶体管的漏极; 一第二第五晶体管,其漏 极耦接于该第二第三晶体管的漏极,其栅极耦接于该第二第四 晶体管的栅极; 一第二第六晶体管,其漏极耦接于该第二第四 晶体管的源极,其源极耦接于该接地端; 一第二第七晶体管, 其漏极耦接于该第二第五晶体管的源极,其栅极耦接于该第二 第六晶体管的栅极,其源极耦接于该接地端;以及一第二输出 端,耦接于该第二第三晶体管的漏极以及该第二第五晶体管的 漏极之间,用以输出该第二放大信号。本技术所述的放大器结构,其中该第一放大单元另包 括一 第 一开关,其 一端耦接于该第 一 第二晶体管的漏极以及该 第一第四晶体管的漏极之间,其另一端耦接于该接地端,用以根据一第一控制信号选择性的导通及断路。本技术所述的放大器结构,其中该第二放大单元另包 括一 第二开关,其一端耦接于该第二第二晶体管的漏极以及该 第二第四晶体管的漏极之间,其另一端耦接于该接地端,用以 根据一第一控制信号选择性的导通及断路。本技术所述的放大器结构,其中该第一第一晶体管、 第一第二晶体管、第一第三晶体管、第二第一晶体管、第二第 二晶体管、第二第三晶体管为PMOS晶体管,而该第一第四晶 体管、第一第五晶体管、第一第六晶体管、第一第七晶体管、第二第四晶体管、第二第五晶体管、第二第六晶体管、第二第七晶体管为NMOS晶体管。本技术另提供一种放大器系统,其包括一电压源、一 偏压模块、 一放大模块以及一输出模块。偏压模块耦接于电压 源,用以4是供一偏置电流以及一参考电流。放大4莫块耦接于偏 压模块以及电压源,用以根据偏置电流以及参考电流,将一第 一输入信号及一第二输入信号进行运算放大,产生一第一放大 信号及一 第二放大信号。输出模块耦接于放大模块以及电压源, 用以接收第 一 放大信号以及该第二放大信号,产生 一 输出信号。本技术所迷的放大器系统,其中该放大模块包括一 第一放大单元,耦接于该电压源,用以根据该偏置电流以及该 参考电流,将该第 一 输入信号以及该第二输入信号进行增益放 大,产生该第一放大信号;以及一第二放大单元,耦接于该第 一放大单元以及该电压源,用以根据该偏置电流以及该参考电 流,将该第一输入信号以及该第二输入信号进行增益放大,产 生该第二放大信号。本技术所述的放大器系统,其中该第 一放大单元包括 一第一第一晶体管,其源极耦接于该电压源,其栅极用以接收 该偏置电流; 一第一第二晶体管,其源极耦接于该第一第一晶 体管的漏极,其栅极是用以接收该第一输入信号; 一第一第三 晶体管,其源极耦接于该第一第一晶体管的漏极,其栅极是用 以接收该第二输入信号; 一第一第四晶体管,其漏极耦接于该 第一第二晶体管的漏极; 一第一第五晶体管,其漏极耦接于该 第 一 第三晶体管的漏极,其栅极耦接于该第 一 第四晶体管的栅 极; 一第一第六晶体管,其漏极耦接于该第一第四晶体管的源 极,其源极耦接于一接地端; 一第一第七晶体管,其漏极耦接 于该第 一 第五晶体管的源极,其栅极耦接于该第 一 第六晶体管的栅极,其源极耦接于该接地端;以及一第一输出端,耦接于该第 一 第三晶体管的漏极以及该第 一 第五晶体管的漏极之间,用以#r出该第 一》文大4言号。本技术所述的放大器系统,其中该第一放大单元另包 括一第一开关,其一端耦接于该第一第二晶体管的漏极以及该 第一第四晶体管的漏极之间,其另一端耦接于该接地端,用以根据一第一控制信号选择性的导通及断路。本技术所述的放大器系统,其中该第二放大单元包括 一第二第一晶体管,其源极耦接于该电压源,其栅极耦接于该第一第一晶体管的栅极; 一第二第二晶体管,其源极耦接于该 第二第一晶体管的漏极,其栅极是用以接收该第二输入信号; 一第二第三晶体管,其源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放大器结构,其特征在于,该放大器结构包括:    一电压源;    一第一放大单元,耦接于该电压源,用以根据一偏置电流以及一参考电流,将一第一输入信号以及一第二输入信号进行增益放大,产生一第一放大信号;以及    一第二放大单元,耦接于该第一放大单元以及该电压源,用以根据该偏置电流以及该参考电流,将该第一输入信号以及该第二输入信号进行增益放大,产生一第二放大信号;    其中,根据该第一放大信号及该第二放大信号,产生一输出信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高鹏丰
申请(专利权)人:普诚科技股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:71[中国|台湾]

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