【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及放大器电路的，特别涉及一种适用于放大器自适应偏置的电路和方法。
技术介绍
1、放大器是集成电路中的基础模块，用于提供信号放大和增强信号驱动能力。放大器的性能受到多个关键技术指标的影响，包括增益、速度、功耗、电源电压、线性度、噪声和最大电压摆幅等参数。现有技术中使用的是单级运算放大器，其中的放大管作为关键元件，通过静态偏置电流源提供偏置电流。在现有技术中，输出摆幅主要受到偏置电流源的限制。为了满足偏置电流源的要求，通常需要保持一个合适的电压值，使得放大器的输出电压满足一定的条件。在实际应用中，为了满足系统的需求，放大器的噪声要求通常较低。为了优化放大器的噪声性能，可以通过在偏置电流源的源极和地之间串联一个大的电阻来减小噪声。然而，这样做会进一步限制放大器的输出摆幅。因此，现有技术面临的问题是如何在不影响放大器的输出摆幅的前提下，增加放大器的输出摆幅，并减小放大器的噪声。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的为提供一种适用于放大器自适应偏置的电路和方法，通过动态偏置调整模块来减小放大器的噪声，并在优化放大器的噪声性能的前提下，实现减小放大器的输出摆幅限制，增加放大器的输出摆幅。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种适用于放大器自适应偏置的电路，包括：
3、放大器模块、电阻模块(rb)、偏置电压源（vn）、输出端口（vout）和动态偏置调整模块；
4、所述动态偏置调整模块与所述放大器模块连接，所述动态偏置调整模块还与所述输出端口（vo
5、所述放大器模块与所述输出端口（vout）连接，用于通过所述输出端口（vout）输出经过所述放大器模块放大的信号；
6、所述电阻模块(rb)的一端与所述放大器模块连接，所述电阻模块(rb)的另一端与所述偏置电压源（vn）连接，用于为所述放大器模块提供稳定的偏置电压。
7、进一步地，所述放大器模块包括第一场效应管（pm0）和第二场效应管（nm0）；所述动态偏置调整模块包括第一电阻（r1）、第二电阻（r2）、第三电阻（r3）、参考电压源（vr）、第一开关（s0）和第一比较器（cmp0）。
8、进一步地，所述动态偏置调整模块还包括：电流源（ibp）；
9、所述参考电压源（vr）依次与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）串联，所述第一比较器（cmp0）的正相输入端与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）连接，所述第一比较器（cmp0）的负相输入端与所述输出端口（vout）连接，所述第一比较器（cmp0）的输出端（vcp）与所述第一开关（s0）的栅极连接，所述第一开关（s0）的漏极与所述第二场效应管（nm0）的源极连接，所述第三电阻（r3）的一端与所述第二场效应管（nm0）的源极连接，所述第一开关（s0）的源极与所述第三电阻（r3）的另一端连接，所述第二场效应管（nm0）的漏极与所述第一场效应管（pm0）的漏极连接，所述电流源（ibp）与所述第一场效应管（pm0）的源极连接，所述第一场效应管（pm0）的栅极与所述电阻模块（rb）的一端连接。
10、进一步地，所述动态偏置调整模块还包括：电流源（ibp）；
11、所述参考电压源（vr）依次与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）串联，所述第一比较器（cmp0）的正相输入端与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）连接，所述第一比较器（cmp0）的负相输入端与所述输出端口（vout）连接，所述第一比较器（cmp0）的输出端（vcp）与所述第一开关（s0）的栅极连接，所述第一开关（s0）的漏极与所述第一场效应管（pm0）的源极连接，所述第三电阻（r3）的一端与所述第一场效应管（pm0）的源极连接，所述第一场效应管（pm0）的漏极与所述第二场效应管（nm0）的漏极连接，所述第二场效应管（nm0）的源极与所述电流源（ibp）连接，所述第二场效应管（nm0）的栅极与所述电阻模块（rb）的一端连接。
12、进一步地，所述动态偏置调整模块还包括第三场效应管（pm1）、第二比较器（cmp1）、第二开关（s1）、第四电阻（r4）和第五电阻（r5）；
13、所述参考电压源（vr）依次与所述第一电阻（r1）、所述第二电阻（r2）和所述第三电阻串联，所述第一比较器（cmp0）的正相输入端分别与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）连接，所述第一比较器（cmp0）的负相输入端与所述输出端口（vout）连接，所述第一比较器（cmp0）的输出端（vcp0）与所述第一开关（s0）的栅极连接，所述第一开关（s0）的源极与所述第三电阻（r3）的另一端连接，所述第一开关（s0）的漏极与所述第三场效应管（pm1）的源极连接，所述第三电阻（r3）的一端与所述第三场效应管（pm1）的源极连接，所述第三场效应管（pm1）的漏极与所述输出端口（vout）连接，所述第一场效应管（pm0）的源极与所述输出端口（vout）连接，所述第一场效应管（pm0）的栅极与所述电阻模块（rb）的一端连接，所述第一场效应管（pm0）的漏极与所述第二场效应管（nm0）的漏极连接；
14、所述第二比较器（cmp1）的正相输入端分别与所述第二电阻（r2）和所述第四电阻（r4）连接，所述第二比较器（cmp1）的负相输入端与所述输出端口（vout）连接，所述第二比较器（cmp1）的输出端（vcp1）与所述第二开关（s1）的栅极连接，所述第二开关（s1）的源极与所述第三电阻（r5）的另一端连接，所述第一开关（s0）的漏极与所述第二场效应管（nm0）的源极连接，所述第五电阻（r5）的一端与所述第三场效应管（pm0）的源极连接。
15、进一步地，所述动态偏置调整模块还包括第四场效应管（nm1）、第二比较器（cmp1）、第二开关（s1）、第四电阻（r4）和第五电阻（r5）；
16、所述参考电压源（vr）依次与所述第一电阻（r1）、所述第二电阻（r2）和所述第三电阻串联，所述第一比较器（cmp0）的正相输入端分别与所述第一电阻（r1）和所述第二电阻（r2）连接，所述第一比较器（cmp0）的负相输入端与所述输出端口（vout）连接，所述第一比较器（cmp0）的输出端（vcp0）与所述第一开关（s0）的栅极连接，所述第一开关（s0）的源极与所述第三电阻（r3）的另一端连接，所述第一开关（s0）的漏极与所述第一场效应管（pm0）的源极连接，所述第三电阻（r3）的一端与所述第一场效应管（pm0）的源极连接，所述第一场效应管（pm0）的漏极与所述输出端口（vout）连接，所述第四场效应管（nm1）的源极与所述输出端口（vout）连接，所述第四场效应管（nm1）的栅极与所述电阻模块（rb）的一端连接，所述第四场效应管（nm1）的漏极与所述第二场效应管（nm0）的漏极连接；
17、所述第二比较器（cmp1）的正相输入端分别与所述第二电阻（r2）和所述第四电阻（r4）连接，所述第二比较器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述放大器模块包括第一场效应管（PM0）和第二场效应管（NM0）；所述动态偏置调整模块包括第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、参考电压源（VR）、第一开关（S0）和第一比较器（CMP0）。
3.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括：电流源（IBP）；
5.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括第三场效应管（PM1）、第二比较器（CMP1）、第二开关（S1）、第四电阻（R4）和第五电阻（R5）；
6.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括第四场效应管（NM1）、第二比较器（CMP1）、第二开关（S1）、第四电阻（R4）和第五电阻（R5）；
7.一种适用于放
8.根据权利要求7所述的适用于放大器自适应偏置的方法，其特征在于，动态偏置调整模块对输出端口（Vout）的输出电压信号进行实时检测，得到检测结果，所述动态偏置调整模块依据检测结果动态调节所述放大器模块的偏置电压，并对应调整所述放大器模块的工作模式，包括：
9.根据权利要求8所述的适用于放大器自适应偏置的方法，其特征在于，所述参考电压还包括第二参考电压（VRN），动态偏置调整模块对输出端口（Vout）的输出电压信号进行实时检测，得到检测结果，所述动态偏置调整模块依据检测结果动态调节所述放大器模块的偏置电压，并对应调整所述放大器模块的工作模式，还包括：
10.根据权利要求9所述的适用于放大器自适应偏置的方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述放大器模块包括第一场效应管（pm0）和第二场效应管（nm0）；所述动态偏置调整模块包括第一电阻（r1）、第二电阻（r2）、第三电阻（r3）、参考电压源（vr）、第一开关（s0）和第一比较器（cmp0）。
3.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括：电流源（ibp）；
5.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括第三场效应管（pm1）、第二比较器（cmp1）、第二开关（s1）、第四电阻（r4）和第五电阻（r5）；
6.根据权利要求2所述的适用于放大器自适应偏置的电路，其特征在于，所述动态偏置调整模块还包括第四场效应管（nm1...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈光明，刘永平，阮沈勇，
申请(专利权)人：深圳飞渡微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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