差分放大器系统技术方案

本发明专利技术的一个实施例包括一种差分放大器电路（１０）。第一输入级（１６）响应于差分输入信号而产生第一和第二控制电压。第二输入级（１８）响应于所述差分输入信号而产生第三和第四控制电压。所述第一和第二控制电压可以是成反比并且所述第三和第四控制电压可以是成反比。所述电路也包括第一输出级（２０），其被配置为响应于所述第一和第二控制电压而在第一输出节点处设置差分输出信号的第一输出电压的幅度。所述电路还包括第二输出级（２２），其被配置为响应于所述第三和第四控制电压而在第二输出节点处设置所述差分输出信号的第二输出电压的幅度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子电路，更具体地说，涉及差分放大器系统。
技术介绍
差分放大器是可以放大差分输入信号以产生差分输出信号的电子电路。作为示 例，差分放大器电路可以被实现在各种电子应用的任何一种中，例如音频应用和通信应用。 差分放大器可以被设计为以各种分类作用。例如，A类放大器可以将差分输出信号提供为差 分输入信号的成比例的版本。然而，在A类放大器中，灌输出电流总是流过传导输出器件， 使得A类放大器针对功耗可能是低效率地工作。B类放大器可以基于在差分输入信号的波 循环(wave-cycle)的一半期间使传导输出器件无效来在波循环的另一半部分期间放大差 分输入信号。然而，B类放大器对于大多数应用可能是不实际的。存在其他放大器类型，例 如AB类放大器，其可以以A类和B类放大器两者的特性作用。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例包括一种差分放大器电路。第一输入级响应于差分输入信号 而产生第一和第二控制电压。第二输入级响应于所述差分输入信号而产生第三和第四控制 电压。所述第一和第二控制电压可以是成反比并且所述第三和第四控制电压可以是成反 比。所述电路也包括第一输出级，其被配置为响应于所述第一和第二控制电压而在第一输 出节点处设置差分输出信号的第一输出电压的幅度。所述电路还包括第二输出级，其被配 置为响应于所述第三和第四控制电压而在第二输出节点处设置所述差分输出信号的第二 输出电压的幅度。本专利技术的另一实施例包括一种用于放大差分输入信号以产生差分输出信号的方 法。所述方法包括将所述差分输入信号提供到第一输入级，并且响应于所述差分输入信号 而在第一控制节点处设置与所述第一输入级关联的第一控制电压的幅度并且在第二控制 节点处设置与所述第一输入级关联的第二控制电压的幅度。所述第一和第二控制电压可以 各自具有互相成反比的幅度。所述方法也包括响应于所述第一控制电压，设置流到第一输 出级中的第一输出节点的第一灌输出电流的幅度，所述第一输出级提供所述差分输出信号 的第一部分。所述方法还包括响应于所述第二控制电压，设置从所述第一输出节点流出的 第一拉输出电流的幅度。本专利技术的另一实施例包括一种差分放大器电路。第一输入级响应于差分输入信号 而产生第一和第二控制电压。第二输入级响应于所述差分输入信号而产生第三和第四控制 电压。所述第一和第二控制电压可以是成反比并且所述第三和第四控制电压可以是成反 比。所述电路也包括第一输出级，其被配置为响应于所述第一和第二控制电压，在第一输出 节点处设置差分输出信号的第一输出电压的幅度。所述电路也包括第二输出级，其被配置 为响应于第三和第四控制电压，在第二输出节点处设置所述差分输出信号的第二输出电压 的幅度。所述电路还包括共模反馈电路，其被配置为相对于所述差分输入信号的共模电压来控制所述差分输出信号的共模电压。 附图说明图1示出了根据本专利技术的方面的差分放大器系统的示例。图2示出了根据本专利技术的方面的差分放大器电路的示例。图3示出了根据本专利技术的方面的共模反馈电路的示例。图4示出了根据本专利技术的方面的用于放大信号的方法的示例。具体实施例方式本专利技术涉及电子电路，更具体地说，涉及差分放大器系统。该差分放大器系统可以 包括放大器输入级和放大器输出级。放大器输入级可以包括第一输入级和第二输入级。第 一和第二输入级中的每一个接收差分输入信号作为输入，并且第一和第二输入级中的每一 个产生一对成反比的控制电压。放大器输出级可以包括从第一输入级接收该对控制电压的 第一输出级和从第二输入级接收该对控制电压的第二输出级。第一和第二输出级可以各自 基于该对控制电压来控制流入与差分输出信号的各自部分相关的输出节点的电流和从该 输出节点流出的电流。作为进一步示例，因为第一和第二控制信号可以是反比的，所以共模控制可以被 用来减轻在提供差分输出信号中经过输出级的静态电流。因此，基于放大器输入级和放 大器输出级的组合配置提供AB类操作，在其中差分放大器系统可以工作以提供基本上类 似于A类差分放大器的放大精度而同时提供基本上类似于B类差分放大器的灌输出电流 (sourcing output current)特性。图1示出了根据本专利技术的方面的差分放大器系统10的示例。差分放大器系统10 可以被实现在各种应用的任何一种中以放大差分输入信号Vin，以产生差分输出信号Vot。例 如，差分放大器系统10可以被实现为预放大器电路中的AB类信号放大器，例如用于音频应 用(例如驱动一个或多个扬声器)，或可以被实现在各种通信和/或控制应用的任何一种 中。差分放大器系统10包括放大器输入级12和放大器输出级14。放大器输入系统 12和放大器输出系统14中的每一个被互连在第一电压Vdd和第二较低的电压(在图1的 示例中示范为地)之间。Vdd和地可以被实现为用于实现放大器系统10的集成电路的电压 轨道。放大器输入级12包括第一输入级16和第二输入级18，在图1的示例中分别示范为 级A和级B。第一输入级16和第二输入级18中的每一个接收差分输入信号Vin作为输入。 在图1的示例中，差分输入信号Vin被示范为具有输入电压VIN+和输入电压VIN_，其相对于输 入共模电压被提供给放大器系统10。作为示例，第一输入级16被配置为产生一对控制电压Vai和Va2，第二输入级18被 配置为产生一对控制电压Vbi和VB2。控制电压Vai和Vb2可以具有彼此大约相等的幅度，并 且可以与控制电压Va2和Vbi成反比。控制电压Va2和Vbi可以同样具有彼此大约相等的幅 度。作为示例，响应于输入电压VIN+，可以产生控制电压Va2和Vbi中的每一个，并且响应于 输入电压VIN_，可以产生控制电压Vai和Vb2中的每一个。放大器输出级14包括第一输出级20和第二输出级22，在图1的示例中分别示范为级A和级B。第一输出级20接收控制电压Vai和Va2作为输入并且响应地在输出节点24 处产生差分输出信号Vott的输出电压VOT+。类似地，第二输出级22接收控制电压Vbi和Vb2 作为输入并且响应地在输出节点26产生差分输出信号Vott的输出电压VOT_。因此，第一输 出级20和第二输出级22合作产生差分输出信号VOTT。作为示例，第一输出级20和第二输出级22中的每一个可以包括用于分别为第一 输出级20和第二输出级22中的一个灌入输出电流的电路。可以由第一输出级20中的控 制电压Vai和第二输出级22中的控制电压Vbi控制输出电流的灌入。第一和第二输出级也 可以包括用于分别为第一输出级20和第二输出级22中的一个吸取输出电流的电路。可以 由第一输出级20中的控制电压Va2和第二输出级22中的控制电压Vb2控制电流的吸取。灌 电流和拉电流(sinking current)的幅度也可以取决于输出电压VOTT+和VOTT_的幅度。例 如，第一输出级20中的灌输出电流可以是从正轨道电压Vdd流入输出节点24的电流，第二 输出级22中的灌输出电流可以是从正轨道电压Vdd流入输出节点26的电流。类似地，第一 输出级20中的拉输出电流可以是从输出节点24流到地的电流，第二输出级22中的拉输出 电流可以是从输出节点26流到地的电流。第一输出级20中的灌输出电流可以是与第一输出级20中的拉输出电流和第二输 出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差分放大器电路，包括：响应于差分输入信号而产生第一控制电压和第二控制电压的第一输入级，所述第一和第二控制电压是成反比的；响应于所述差分输入信号而产生第三控制电压和第四控制电压的第二输入级，所述第三和第四控制电压是成反比的；第一输出级，其被配置为响应于所述第一和第二控制电压而在第一输出节点处设置差分输出信号的第一输出电压的幅度；以及第二输出级，其被配置为响应于所述第三和第四控制电压而在第二输出节点处设置所述差分输出信号的第二输出电压的幅度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B福赖特，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]