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一种堆叠式高精度可变增益放大器制造技术

技术编号:41473464 阅读:25 留言:0更新日期:2024-05-30 14:26
本发明专利技术公开了一种堆叠式高精度可变增益放大器,其中增益细调单元(100)、增益粗调单元(200)、电容中和共源放大电路(300)通过堆叠形式串联在一起,增益精度补偿电路(400)并联在电容中和共源放大电路输入端;在增益细调单元与增益粗调单元之间以及增益粗调单元与电容中和共源放大电路之间分别串联有耦合电感,用以提高放大器的增益和共模稳定性,该放大器的输入端为正输入端(V<subgt;in+</subgt;)和负输入端(V<subgt;in</subgt;‑);该放大器不仅实现了高精度、大范围的增益精确控制,而且使得增益粗调和增益细调完全独立,大大减小了电路的复杂度,同时在增益调节过程中能够保持相位恒定,在宽带范围内保持增益变化一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于射频集成电路设计,尤其涉及一种堆叠式高精度可变增益放大器核心电路。


技术介绍

1、在无线通信技术需求的推动下,应用于高数据传输速率的毫米波通信系统中的收发机快速发展。在毫米波信号传输过程中,受自由空间传输损耗的影响,发射机发射的毫米波信号功率最终到达接收机端时变化较大,为了满足不同通信距离下,接收机都能处于最优的工作状态,需要有很大的增益调节:在输入信号过大时降低增益避免时信号出现压缩失真,在输入信号过小时提高增益,满足基带电路最小信号幅度要求,减小误码率。由此可见,可变增益放大器性能直接决定了整个接收机系统的性能。由于以上原因,在通信及雷达系统规划中,对可变增益放大器的要求较高,需同时满足宽带、低功耗、高精度、大动态范围、高增益、低相位误差和高线性度等性能要求。根据文献检索,目前很多可变增益放大器尚不能满足上述要求。


技术实现思路

1、技术问题:本专利技术目的在于提供一种堆叠式高精度可变增益放大器,以解决可变增益放大器不能满足宽带、低功耗、高精度、大动态范围、高增益、低相位误差和高线性度性能要本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种堆叠式高精度可变增益放大器,其特征在于,该放大器包括增益细调单元(100)、增益粗调单元(200)、电容中和共源放大电路(300)和增益精度补偿电路(400),所述增益细调单元(100)、增益粗调单元(200)、电容中和共源放大电路(300)通过堆叠形式串联在一起,增益精度补偿电路(400)并联在电容中和共源放大电路(300)输入端;在增益细调单元(100)与增益粗调单元(200)之间以及增益粗调单元(200)与电容中和共源放大电路(300)之间分别串联有耦合电感,用以提高放大器的增益和共模稳定性,该放大器的输入端为正输入端(Vin+)和负输入端(Vin-)。

2.根...

【技术特征摘要】

1.一种堆叠式高精度可变增益放大器,其特征在于,该放大器包括增益细调单元(100)、增益粗调单元(200)、电容中和共源放大电路(300)和增益精度补偿电路(400),所述增益细调单元(100)、增益粗调单元(200)、电容中和共源放大电路(300)通过堆叠形式串联在一起,增益精度补偿电路(400)并联在电容中和共源放大电路(300)输入端;在增益细调单元(100)与增益粗调单元(200)之间以及增益粗调单元(200)与电容中和共源放大电路(300)之间分别串联有耦合电感,用以提高放大器的增益和共模稳定性,该放大器的输入端为正输入端(vin+)和负输入端(vin-)。

2.根据权利要求1所述的堆叠式高精度可变增益放大器,其特征在于,所述增益细调单元(100)中,第九晶体管(m9)、第十晶体管(m10)、第十一晶体管(m11)和第十二晶体管(m12)是四组尺寸完全相同的晶体管,通过外部控制尺寸大小可以调节,第十三晶体管(m13)和第十四晶体管(m14)是固定尺寸晶体管;第九晶体管(m9)、第十二晶体管(m12)和第十三晶体管(m13)的漏极相连;第十晶体管(m10)、第十一晶体管(m11)和第十四晶体管(m14)的漏极相连;第九晶体管(m9)、第十晶体管(m10)和第十三晶体管(m13)的源极相连;第十一晶体管(m11)、第十二晶体管(m12)和第十四晶体管(m14)的源极相连;第十晶体管(m10)的栅极连接第一反相器输出端,第一反相器输入端与第九晶体管(m9)栅极和第二外部控制电压ct2<3:0>相连;第十二晶体管(m12)的栅极连接第二反相器输出端,第二反相器输入端与第十一晶体管(m11)栅极和第二外部控制电压ct2<3:0>相连;增益细调单元(100)的第一端口(a)和第二端口(b)并联有增益精度补偿电路(400),用以进行更精细的增益控制。

3.根据权利要求2所述的堆叠式高精度可变增益放大器,其特征在于,所述四组尺寸完全相同的晶体管,通过外部控制有5种尺寸大小可以调节,尺寸比例为1:0.794:0.631:0.501:0.398。

4.根据权利要求1所述的堆叠式高精度可变增益放大器,其特征在于,所述增益粗调单元(200)中,第三晶体管(m3)、第四晶体管(m4)、第五晶体管(m5)和第六晶体管(m6)是四组尺寸完全相同的晶体管,通过外部控制尺寸大小可以调节,第七晶体管(m7)和第八晶体管(m8)是固定尺寸晶体管;第三晶体管(m3)、第六晶体管(m6)和第七晶体管(m7)的漏极相连;第四晶体管(m4)、第五晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈鑫程德朋樊祥宁李连鸣
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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