用于线性可变增益放大器的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及电学电路，涉及一种用于线性可变增益放大器的系统和方法。在具体实施例中，本发明专利技术提供了包括阻抗梯形电路和控制电路的可变增益放大器。阻抗梯形电路包括n个并联配置的开关。控制电路包括数模转换器和放大器。控制电路生成用于n个开关的n个控制信号。还存在其他实施例。在其他实施例。在其他实施例。

【技术实现步骤摘要】
用于线性可变增益放大器的系统和方法


[0001]本专利技术涉及电学电路及其技术。

技术介绍

[0002]可变增益放大器(VGA)具有许多应用。通常，可变增益或压控放大器是根据控制电压(CV)/数字控制字来改变其增益的电子放大器。VGA具有许多应用，包括音频电平压缩、合成器、幅度调制等。例如，VGA可以通过首先创建压控电阻器(VCR)来实现，该压控电阻器(VCR)用于设置放大器增益。VCR可以由具有简单偏置的一个或多个晶体管产生。在某些实现中，VGA使用运算跨导放大器(OTA)来实现。有时，VGA被实现用于自动增益控制(AGC)应用。通常，可以根据增益范围、电特性的线性度、失真、可调谐性和带宽来测量VGA性能。
[0003]过去，在不同的应用中已经提出并实现了许多类型的常规可变增益放大器。不幸的是，如下所述，现有的可变增益放大器是不够的。因此，期望具有新的和改进的可变增益放大器。

技术实现思路

[0004]本专利技术涉及电学电路。在具体实施例中，本专利技术提供了一种可变增益放大器，该可变增益放大器包括阻抗梯形电路和控制电路。阻抗梯形电路包括并联配置的n个开关。控制电路包括数模转换器和放大器。控制电路生成用于n个开关的n个控制信号。还存在其它实施例。
[0005]根据实施例，本专利技术提供了一种可变增益放大器设备，该可变增益放大器设备包括被耦合到第一差分输入的第一输入开关。该设备还包括被耦合到第二差分输入的第二输入开关。该设备还包括负反馈电阻器，该负反馈电阻器被耦合到第一输入开关和第二输入开关。该设备还包括与负反馈电阻器并联配置的阻抗梯形电路。阻抗梯形电路可以包括n个开关。n个开关可以被配置有预定缩放比例。该设备还包括控制电路，该控制电路被配置为生成用于n个开关的n个控制信号。控制电路可以包括数模转换器(DAC)和运算跨导放大器(OTA)以及多个参考电阻器。OTA可以被配置在反馈回路中。
[0006]根据另一实施例，本专利技术提供了一种接收器设备，该接收器设备包括用于接收输入信号的输入端子。该设备还包括用于调整输入信号的终端电路。该设备还包括均衡器，该均衡器被配置为对输入信号进行均衡并且生成均衡信号。该设备还包括可变增益放大器(VGA)，该可变增益放大器(VGA)被配置为通过增益因子来调整均衡信号。VGA可以包括可调整阻抗。可调整阻抗可以包括阻抗梯形电路和控制电路。阻抗梯形电路可以包括n个开关。控制电路可以包括数模转换器(DAC)和放大器。控制电路被配置为生成用于n个开关的n个控制信号。放大器被配置在反馈回路中。
[0007]根据又一实施例，本专利技术提供了一种可变增益放大器设备，该可变增益放大器设备的特征在于增益因子。可变增益放大器设备包括阻抗梯形电路，该阻抗梯形电路的特征在于阻抗值。该阻抗值与增益因子相关联。阻抗梯形电路可以包括n个开关。该n个开关被配
置有预定缩放比例。该设备还包括数模转换器(DAC)，该数模转换器(DAC)被配置为将控制码转换为DAC信号。该设备还包括运算跨导放大器(OTA)，该运算跨导放大器(OTA)可以包括第一输入和第二输入以及输出。第一输入被耦合到DAC信号。第二输入被耦合到输出。该设备还包括被耦合到输出的多个参考电阻器。该设备还包括被耦合到多个参考电阻器的电流源。该设备还包括n个控制端子，该n个控制端子被耦合到n个开关和多个参考电阻器。
[0008]应当理解，本专利技术的实施例提供了优于常规技术的许多优势。与常规技术相比，根据本专利技术的实施例的VGA架构可以提供高水平的线性度和可调谐性。
[0009]本专利技术的实施例可以结合现有系统和过程来实现。例如，诸如SerDes的现有通信设备可以容易地结合本专利技术的实施例。根据本专利技术的实施例的VGA架构可以利用已经是通信设备的部分的前端CTLE配置。本专利技术的实施例与现有的制造工艺和设备兼容。也存在其它益处。
[0010]本专利技术在已知技术的背景下实现了这些益处和其它益处。然而，通过参考说明书的后面部分和附图可以实现对本专利技术的性质和优势的进一步理解。
附图说明
[0011]下面的图仅仅是示例，不应不适当地限制本文中权利要求的范围。本领域普通技术人员将认识到许多其它变化、修改和替换。还应当理解，本文中所描述的示例和实施例仅用于说明性目的，并且根据其的各种修改或改变将被建议给本领域技术人员，并且将被包括在该过程的精神和权限以及所附权利要求的范围内。
[0012]图1A是图示了根据本专利技术的实施例的通信系统的简化框图。
[0013]图1B是根据本专利技术的实施例的VGA 150的简化图。
[0014]图2是根据本专利技术的实施例的VGA的简化图。
[0015]图3是示出了根据本专利技术的实施例的偏置回路和反馈回路的VGA的简化图。
[0016]图4是图示了根据本专利技术的实施例的控制电路的简化图。
[0017]图5是图示了根据本专利技术的实施例的示例性控制电压生成方案的曲线图。
[0018]图6提供了图示了根据本专利技术的实施例的相对于控制电压的示例性VGA增益的曲线图。
[0019]图7是图示了根据本专利技术的实施例的OTA 700的简化图。
[0020]图8是图示了根据本专利技术的实施例的阻抗梯形电路的简化图。
[0021]图9是图示了根据本专利技术的实施例的相对于控制电压的负反馈电阻值的简化图。
具体实施方式
[0022]本专利技术涉及电学电路。在具体实施例中，本专利技术提供了一种可变增益放大器，该可变增益放大器包括阻抗梯形电路和控制电路。阻抗梯形电路包括并联配置的n个开关。控制电路包括数模转换器和放大器。控制电路生成用于n个开关的n个控制信号。还存在其它实施例。
[0023]本专利技术的各种实施例提供了可变增益放大器(VGA)的线性化，其可以用于高速有线通信链路接收器。如下所述，示例性VGA通过使用基于运算跨导放大器(OTA)的控制电路(例如，斜坡电路)来消除对用于增益校准的高分辨率数模转换器(DAC)的需要。例如，示例
性斜坡电路包括OTA和中等分辨率DAC。负反馈金属氧化物半导体(MOS)器件的指数缩放用于在VGA校准期间提供良好的线性度和小增益步长(当与斜坡电路结合使用时)。应当理解，负反馈器件的指数缩放——无需串联配置的电阻器即可实现——可实现最佳面积、速度和线性度。
[0024]呈现以下描述以使本领域普通技术人员能够制造和使用本专利技术并将其结合到特定应用的上下文中。对于本领域的技术人员来说，各种修改以及不同应用中的各种使用将是显而易见的，并且本文中所定义的一般原理可以应用于广泛的实施例。因此，本专利技术并非旨在限制于所呈现的实施例，而是要符合与本文中所公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。
[0025]在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本专利技术的更透彻的理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本专利技术可以被实践而不必限于这些具体细节。在其它情况下，已知的结构和设备以框图形式而不是详细地示出，以避免混淆本专利技术。
[0026]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变增益放大器，包括：第一输入开关，被配置为接收所述可变增益放大器的第一差分输入；第二输入开关，被配置为接收所述可变增益放大器的第二差分输入；负反馈电阻器，被耦合到所述第一输入开关和所述第二输入开关；阻抗梯形电路，与所述负反馈电阻器并联耦合，所述阻抗梯形电路包括多个开关，所述多个开关以预定缩放比例被配...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：马维尔亚洲私人有限公司，
类型：发明
国别省市：