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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机,尤其涉及一种用于前端电路的信号处理方法及前端电路。
技术介绍
1、随着半导体工艺的不断发展,半导体器件的尺寸如沟道长度变小了,提升了集成度和优化功耗。但是,半导体器件的沟道长度变短了一般也意味着降低了半导体器件的耐压性,因此,随着先进工艺的推广,器件的沟道长度越来越短,器件的耐压范围也越来越小。在前端电路的应用中,例如用于双倍速率同步动态随机存储器(double data ratesynchronous dynamic random access memory,ddr)的前端电路,需要满足不同协议规定下的不同的参考电压,在参考电压所规范的电压域下进行数据的接收和发送。有的协议规定了高电压域例如1.1伏特、1.2伏特,因此需要在高电压域下进行数据的接收和发送。现有技术中,采用了高压器件或者能承受高压的输入输出器件。但是,随着半导体先进工艺的演进和推广,高压器件或者能承受高压的输入输出器件具有较大的功耗,且其高频特性会成为前端电路接收数据的瓶颈,影响电路带宽。
2、为此,本申请提供了一种用于前端电路的信号处理方法及前端电路,用于应对现有技术中的技术难题。
技术实现思路
1、第一方面,本申请提供了一种用于前端电路的信号处理方法。所述信号处理方法包括:通过第一级信号处理电路,转换第一输入差分电压信号为第一输出差分电压信号,其中,所述第一级信号处理电路包括第一场效应管对,所述第一场效应管对的控制极和偏置极分别电连接所述第一输入差分电压信号和所述第一输出差分电压信
2、通过本申请的第一方面,通过由第一级信号处理电路、第二级信号处理电路以及第三级信号处理电路这三部分组成的三级电路结构,利用第一级信号处理电路、第二级信号处理电路以及第三级信号处理电路各自的电路设计细节及特性,利用第一级信号处理电路、第二级信号处理电路以及第三级信号处理电路各自的输入输出电连接方式,结合在第一级信号处理电路的基于所述第一场效应管对的电流模式逻辑结构,利用源跟随结构以便确保输出的电压不会超过低压器件的耐压,以及利用负阻抗连接结构提供针对所述源跟随结构的增益带宽补偿,不仅可以满足在高电压域下的不同的参考电压作用下进行数据接收和发送,而且具有功耗低、带宽高、增益大等优点。
3、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件所采用的负阻抗连接结构是交叉管耦合连接结构。
4、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件包括共源极共漏极的n型场效应管对,所述共源极共漏极的n型场效应管对各自的控制极按照所述交叉管耦合连接结构电连接所述第二场效应管对的负载极和所述第一输出差分电压信号。
5、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二级信号处理电路还包括用于所述第二输出差分电压信号的正反馈连接结构从而提升所述第二级信号处理电路的输出增益,所述正反馈连接结构基于所述交叉管耦合连接结构提供从所述第一输出差分电压信号到所述第二输出差分电压信号的正反馈。
6、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一场效应管对是第一n型场效应管对,所述第一场效应管对的控制极和偏置极分别是所述第一n型场效应管对的栅极和漏极,所述第一级信号处理电路还包括基于所述第一n型场效应管对的第一源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第一源极退化结构包括并行连接于所述第一n型场效应管对的源极之间的第一可调电容和第一可调电阻,所述第一源极退化结构还包括分别电连接于所述第一n型场效应管对的源极的第一电流源对。
7、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述第三场效应管对是第三n型场效应管对,所述第三场效应管对的控制极、偏置极、负载极分别是所述第三n型场效应管对的栅极、漏极、源极,所述第三级信号处理电路还包括基于所述第三n型场效应管对的第二源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第二源极退化结构包括并行连接于所述第三n型场效应管对的源极之间的第二可调电容和第二可调电阻,所述第二源极退化结构还包括分别电连接于所述第三n型场效应管对的源极的第二电流源对。
8、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述第二电流源对是可调电流源用于调节所述第三级信号处理电路的输出增益,所述第三级信号处理电路还包括输出前馈电容。
9、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述信号处理方法还包括:增加所述第一源极退化结构所包括的所述第一电流源对所输出的第一输出电流的大小以便降低所述第一级信号处理电路所输出的所述第一输出差分电压信号的共模电平的大小,以及,增加与所述第二场效应管对的负载极电连接的所述负载器件的尺寸以便降低所述第二级信号处理电路所输出的所述第二输出差分电压信号的电平,从而使得输入到所述第三级信号处理电路的所述第二输出差分电压信号的共模电平的大小匹配所述第三级信号处理电路的输出增益。
10、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述第一场效应管对和所述第二场效应管对均是高压器件,所述第三场效应管对是相对于所述高压器件的低压器件。
11、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述信号处理方法应用于模拟前端电路,所述模拟前端电路用于对高电压域电信号进行放大滤波,所述第一级信号处理电路是所述模拟前端电路的高压接口电路,所述第二级信号处理电路是所述模拟前端电路的电压域转换电路,所述第三级信号处理电路是所述模拟前端电路的低压放大电路。
12、在本申请的第一方面的一种可能的实现方式中,所述模拟前端电路用于适配多种双倍速率同步动态随机存储器协议,所述多种双倍速率同步动态随机存储器协议各自规定不同参考电压,所述模拟前端电路用于接收在所述不同参本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于前端电路的信号处理方法,其特征在于,所述信号处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件所采用的负阻抗连接结构是交叉管耦合连接结构。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件包括共源极共漏极的N型场效应管对,所述共源极共漏极的N型场效应管对各自的控制极按照所述交叉管耦合连接结构电连接所述第二场效应管对的负载极和所述第一输出差分电压信号。
4.根据权利要求3所述的信号处理方法,其特征在于,所述第二级信号处理电路还包括用于所述第二输出差分电压信号的正反馈连接结构从而提升所述第二级信号处理电路的输出增益,所述正反馈连接结构基于所述交叉管耦合连接结构提供从所述第一输出差分电压信号到所述第二输出差分电压信号的正反馈。
5.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述第一场效应管对是第一N型场效应管对,所述第一场效应管对的控制极和偏置极分别是所述第一N型场效应管对的栅极和漏极,所述第一级信号处理电路还包括基于
6.根据权利要求5所述的信号处理方法,其特征在于,所述第三场效应管对是第三N型场效应管对,所述第三场效应管对的控制极、偏置极、负载极分别是所述第三N型场效应管对的栅极、漏极、源极,所述第三级信号处理电路还包括基于所述第三N型场效应管对的第二源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第二源极退化结构包括并行连接于所述第三N型场效应管对的源极之间的第二可调电容和第二可调电阻,所述第二源极退化结构还包括分别电连接于所述第三N型场效应管对的源极的第二电流源对。
7.根据权利要求6所述的信号处理方法,其特征在于,所述第二电流源对是可调电流源用于调节所述第三级信号处理电路的输出增益,所述第三级信号处理电路还包括输出前馈电容。
8.根据权利要求7所述的信号处理方法,其特征在于,所述信号处理方法还包括:
9.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述第一场效应管对和所述第二场效应管对均是高压器件,所述第三场效应管对是相对于所述高压器件的低压器件。
10.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述信号处理方法应用于模拟前端电路,所述模拟前端电路用于对高电压域电信号进行放大滤波,所述第一级信号处理电路是所述模拟前端电路的高压接口电路,所述第二级信号处理电路是所述模拟前端电路的电压域转换电路,所述第三级信号处理电路是所述模拟前端电路的低压放大电路。
11.根据权利要求10所述的信号处理方法,其特征在于,所述模拟前端电路用于适配多种双倍速率同步动态随机存储器协议,所述多种双倍速率同步动态随机存储器协议各自规定不同参考电压,所述模拟前端电路用于接收在所述不同参考电压下的输入数据信号,并且提供对所述输入数据信号的电压域转换、衰减补偿和摆幅放大,从而输出相对于所述不同参考电压的低电压域输出数据信号。
12.根据权利要求11所述的信号处理方法,其特征在于,所述低电压域输出数据信号用于数据解码电路或者判决反馈均衡电路,所述数据解码电路和所述判决反馈均衡电路均工作在低电压。
13.一种前端电路,其特征在于,所述前端电路包括:
14.根据权利要求13所述的前端电路,其特征在于,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件所采用的负阻抗连接结构是交叉管耦合连接结构,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件包括共源极共漏极的N型场效应管对,所述共源极共漏极的N型场效应管对各自的控制极按照所述交叉管耦合连接结构电连接所述第二场效应管对的负载极和所述第一输出差分电压信号。
15.根据权利要求13所述的前端电路,其特征在于,所述第一场效应管对是第一N型场效应管对,所述第一场效应管对的控制极和偏置极分别是所述第一N型场效应管对的栅极和漏极,所述第一级信号处理电路还包括基于所述第一N型场效应管对的第一源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第一源极退化结构包括并行连接于所述第一N型场效应管对的源极之间的第一可调电容和第一可调电阻,所述第一源极退化结构还包括分别电连接于所述第一N型场效应管对的源极的第一电流源对,
...【技术特征摘要】
1.一种用于前端电路的信号处理方法,其特征在于,所述信号处理方法包括:
2.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件所采用的负阻抗连接结构是交叉管耦合连接结构。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,与所述第二场效应管对的负载极电连接的负载器件包括共源极共漏极的n型场效应管对,所述共源极共漏极的n型场效应管对各自的控制极按照所述交叉管耦合连接结构电连接所述第二场效应管对的负载极和所述第一输出差分电压信号。
4.根据权利要求3所述的信号处理方法,其特征在于,所述第二级信号处理电路还包括用于所述第二输出差分电压信号的正反馈连接结构从而提升所述第二级信号处理电路的输出增益,所述正反馈连接结构基于所述交叉管耦合连接结构提供从所述第一输出差分电压信号到所述第二输出差分电压信号的正反馈。
5.根据权利要求1所述的信号处理方法,其特征在于,所述第一场效应管对是第一n型场效应管对,所述第一场效应管对的控制极和偏置极分别是所述第一n型场效应管对的栅极和漏极,所述第一级信号处理电路还包括基于所述第一n型场效应管对的第一源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第一源极退化结构包括并行连接于所述第一n型场效应管对的源极之间的第一可调电容和第一可调电阻,所述第一源极退化结构还包括分别电连接于所述第一n型场效应管对的源极的第一电流源对。
6.根据权利要求5所述的信号处理方法,其特征在于,所述第三场效应管对是第三n型场效应管对,所述第三场效应管对的控制极、偏置极、负载极分别是所述第三n型场效应管对的栅极、漏极、源极,所述第三级信号处理电路还包括基于所述第三n型场效应管对的第二源极退化结构用于提供信道衰减补偿,所述第二源极退化结构包括并行连接于所述第三n型场效应管对的源极之间的第二可调电容和第二可调电阻,所述第二源极退化结构还包括分别电连接于所述第三n型场效应管对的源极的第二电流源对。
7.根据权利要求6所述的信号处理方法,其特征在于,所述第二电流源对是可调电流源用于调节所述第三级信号处理电路的输出增益,所述第三级信号处理电路还包括输出前馈电容。
8.根据权利要求7所述的信号处理方法,其特征在于...
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