一种放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种放大器，涉及电路领域，比较模块在第一电流和初始尾电流的一半存在差值时输出加强尾电流，并通过输出模块输出增益后的加强尾电流，最终放大模块将加强尾电流和初始尾电流作为放大器的最终尾电流，实现对放大器的尾电流的增大，比较模块通过比较放大模块的第一电流和初始尾电流，实现对放大器的输入信号的监测，并根据放大器的输入信号的不同情况调整尾电流，以满足放大器对更高的响应速度的需求，以在保证低功耗的前提下，实现对尾电流的调整和放大，以提高放大器的响应速度，使放大器达到高摆率的目标需求，同时可以通过对输出模块的放大倍数的调整实现不同的增益倍数，进一步满足放大器更高的摆率需求。进一步满足放大器更高的摆率需求。进一步满足放大器更高的摆率需求。

【技术实现步骤摘要】
一种放大器


[0001]本技术涉及电路领域，特别是涉及一种放大器。

技术介绍

[0002]随着电力电子技术的迅速发展，放大器作为处理信号的重要元件，也得到了迅速发展，特别是跨导放大器(operational transconductance ampl ifier,OTA)，跨导放大器是一种将输入差分电压转换为输出电流的放大器，具有较好的高频性能和大信号下的高转换速率，在各种电路系统以及通信和电子等领域中得到了广泛应用。其中，压摆率作为反映运算放大器在速度方面的指标，是提高放大器性能的重要参数，如何提高压摆率也是放大器发展的一个重要方向。
[0003]现有技术中，常常通过直接增大工作电流来提升放大器的压摆率，从而使放大器的响应速度达到需求，但是大电流往往会带来较大的工作损耗，由于在工作过程中，放大器的工作电流通常是固定的，往往难以兼顾低功耗和大信号的高摆率，无法在低功耗的要求下实现高摆率的要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种放大器，根据放大器的输入信号的不同情况调整尾电流，以满足放大器对更高的响应速度的需求，以在保证低功耗的前提下，实现对尾电流的调整和放大，以提高放大器的响应速度，使放大器达到高摆率的目标需求，同时可以通过对输出模块的放大倍数的调整实现不同的增益倍数，进一步满足放大器更高的摆率需求。
[0005]为解决上述技术问题，本技术提供了一种放大器，包括比较模块，输出模块和放大模块；所述放大模块的第一输入端和第二输入端作为所述放大器的输入端，输出端作为所述放大器的输出端，所述比较模块的第一输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入第一电流，第二输入端与固定偏置电压连接，输出端与所述输出模块的输入端连接，所述输出模块的输出端接入所述放大模块的初始尾电流，所述第一电流与所述放大器的第一输入电压呈线性相关，第二电流与所述放大器的第二输入电压呈线性相关，所述初始尾电流与所述固定偏置电压呈线性相关，且所述初始尾电流等于所述第一电流和所述第二电流的和；
[0006]所述比较模块用于比较所述第一电流和所述初始尾电流，并输出加强尾电流至所述输出模块，所述加强尾电流为所述第一电流和所述初始尾电流的一半作差后的差值；
[0007]所述输出模块用于将所述加强尾电流放大后输出，以使所述加强尾电流和所述初始尾电流的和作为所述放大器的最终尾电流。
[0008]优选地，所述比较模块包括输入电流模块和比较电流模块；所述输入电流模块的输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入所述第一电流，且与所述固定偏置电压连接，输出端与所述比较电流模块的输入端连接，所述比较电流模块的输出端与所述输出模块的输入端连接；
[0009]所述输入电流模块用于获取所述第一电流和所述初始尾电流；
[0010]所述比较电流模块用于比较所述第一电流和所述初始尾电流，并输出加强尾电流至所述输出模块，所述加强尾电流为所述第一电流和所述初始尾电流的一半作差后的差值。
[0011]优选地，所述输入电流模块包括第一电流模块和偏置电流模块；所述第一电流模块的输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入所述第一电流，输出端分别与所述比较电流模块的输入端和所述偏置电流模块的输出端连接，所述偏置电流模块的输入端与所述固定偏置电压连接；
[0012]所述第一电流模块用于获取所述第一电流；
[0013]所述偏置电流模块用于获取所述初始尾电流。
[0014]优选地，所述第一电流模块包括：第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和所述第二开关管的第一端分别与供电电源连接，所述第一开关管的控制端与所述放大模块连接，且与所述第二开关管的控制端连接，所述第一开关管的第二端分别与所述比较电流模块的第一输入端和所述偏置电流模块的第一输出端连接，所述第二开关管的第二端分别与所述比较电流模块的第二输入端和所述偏置电流模块的第二输出端连接，所述第一开关管用于将所述第一电流镜像至所述第一开关管的第二端。
[0015]优选地，所述偏置电流模块包括：第三开关管和第四开关管；所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端分别与所述固定偏置电压连接，所述第三开关管和所述第四开关管的第一端分别接地，所述第三开关管的第二端分别与所述第一开关管的第二端和所述比较电流模块的第一输入端连接，所述第四开关管的第二端分别与所述第二开关管的第二端和所述比较电流模块的第二输入端连接。
[0016]优选地，所述比较电流模块包括第一比较开关管和第二比较开关管，所述第一比较开关管和所述第二比较开关管的第一端分别与供电电源连接，所述第一比较开关管的第二端分别与所述第二开关管的第二端和所述第四开关管的第二端连接，所述第一比较开关管的控制端分别与所述第一比较开关管的第二端和所述第二比较开关管的控制端连接，所述第二比较开关管的第二端作为所述比较电流模块的第二输出端，所述比较电流模块的第一输入端作为所述比较电流模块的第一输出端。
[0017]优选地，所述输出模块包括第一输出模块和第二输出模块，所述第一输出模块的输入端分别与所述第一开关管的第二端和所述第三开关管的第二端连接，输出端接入所述放大模块的初始尾电流，所述第二输出模块的输入端与所述第二比较开关管的第二端连接，输出端接入所述放大模块的初始尾电流。
[0018]优选地，所述第一输出模块包括第一输出开关管和第二输出开关管，所述第一输出开关管和所述第二输出开关管的第一端分别接地，所述第一输出开关管的第二端分别与所述第一开关管的第二端和所述第三开关管的第二端连接，控制端分别与所述第一输出开关管的第二端和所述第二输出开关管的控制端连接，所述第二输出开关管的第二端接入所述放大模块的初始尾电流。
[0019]优选地，所述第二输出模块包括第三输出开关管和第四输出开关管，所述第三输出开关管和所述第四输出开关管的第一端分别接地，所述第三输出开关管的第二端与所述第二比较开关管的第二端连接，控制端分别与所述第三输出开关管的第二端和所述第四输
出开关管的控制端连接，所述第四输出开关管的第二端接入所述放大模块的初始尾电流。
[0020]优选地，所述放大模块包括第一输入开关管，第二输入开关管，尾电流管，第一放大开关管，第二放大开关管，第三放大开关管，第四放大开关管，第五放大开关管和第六放大开关管；所述第一输入开关管的控制端作为所述放大模块的第一输入端，所述第二输入开关管的控制端作为所述放大模块的第二输入端，所述第一输入开关管的第一端和所述第二输入开关管的第一端分别和所述尾电流管的第一端连接，所述尾电流管的第一端还分别与所述第一输出模块的输出端和所述第二输出模块的输出端连接，所述尾电流管的第二端接地，控制端与所述固定偏置电压连接，所述第一放大开关管和所述第二放大开关管的第一端分别与所述供电电源连接，所述第一放大开关管的第二端分别与所述第一输入开关管的第二端，所述第一放大开关管的控制端，所述第二放大开关管的控制端，所述第一开关管的控制端和所述第二开关管的控制端连接，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放大器，其特征在于，包括比较模块，输出模块和放大模块；所述放大模块的第一输入端和第二输入端作为所述放大器的输入端，输出端作为所述放大器的输出端，所述比较模块的第一输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入第一电流，第二输入端与固定偏置电压连接，输出端与所述输出模块的输入端连接，所述输出模块的输出端接入所述放大模块的初始尾电流，所述第一电流与所述放大器的第一输入电压呈线性相关，第二电流与所述放大器的第二输入电压呈线性相关，所述初始尾电流与所述固定偏置电压呈线性相关，且所述初始尾电流等于所述第一电流和所述第二电流的和；所述比较模块用于比较所述第一电流和所述初始尾电流，并输出加强尾电流至所述输出模块，所述加强尾电流为所述第一电流和所述初始尾电流的一半作差后的差值；所述输出模块用于将所述加强尾电流放大后输出，以使所述加强尾电流和所述初始尾电流的和作为所述放大器的最终尾电流。2.如权利要求1所述的放大器，其特征在于，所述比较模块包括输入电流模块和比较电流模块；所述输入电流模块的输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入所述第一电流，且与所述固定偏置电压连接，输出端与所述比较电流模块的输入端连接，所述比较电流模块的输出端与所述输出模块的输入端连接；所述输入电流模块用于获取所述第一电流和所述初始尾电流；所述比较电流模块用于比较所述第一电流和所述初始尾电流，并输出加强尾电流至所述输出模块，所述加强尾电流为所述第一电流和所述初始尾电流的一半作差后的差值。3.如权利要求2所述的放大器，其特征在于，所述输入电流模块包括第一电流模块和偏置电流模块；所述第一电流模块的输入端与所述放大模块连接，通过所述放大模块接入所述第一电流，输出端分别与所述比较电流模块的输入端和所述偏置电流模块的输出端连接，所述偏置电流模块的输入端与所述固定偏置电压连接；所述第一电流模块用于获取所述第一电流；所述偏置电流模块用于获取所述初始尾电流。4.如权利要求3所述的放大器，其特征在于，所述第一电流模块包括：第一开关管和第二开关管，所述第一开关管和所述第二开关管的第一端分别与供电电源连接，所述第一开关管的控制端与所述放大模块连接，且与所述第二开关管的控制端连接，所述第一开关管的第二端分别与所述比较电流模块的第一输入端和所述偏置电流模块的第一输出端连接，所述第二开关管的第二端分别与所述比较电流模块的第二输入端和所述偏置电流模块的第二输出端连接，所述第一开关管用于将所述第一电流镜像至所述第一开关管的第二端。5.如权利要求4所述的放大器，其特征在于，所述偏置电流模块包括：第三开关管和第四开关管；所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端分别与所述固定偏置电压连接，所述第三开关管和所述第四开关管的第一端分别接地，所述第三开关管的第二端分别与所述第一开关管的第二端和所述比较电流模块的第一输入端连接，所述第四开关管的第二端分别与所述第二开关管的第二端和所述比较电流模块的第二输入端连接。6.如权利要求5所述的放大器，其特征在于，所述比较电流模块包括第一比较开关管和第二比较开关管，所述第一比较开关管和所述第二比较开...

【专利技术属性】
技术研发人员：石道林，
申请(专利权)人：国民技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：