本发明专利技术提供了一种低电压差分信号接收器，包括第一电路模块和第二电路模块，其中，所述第一电路模块包括第一轨到轨的前置放大器、第一差分放大器和第二差分放大器；所述第二电路模块包括第二轨到轨的前置放大器、第三差分放大器和第四差分放大器；所述第一轨到轨的前置放大器的结构和所述第二轨到轨的前置放大器的结构相同；所述第一差分放大器的结构、所述第二差分放大器的结构、所述第三差分放大器的结构和所述第四差分放大器的结构相同。本发明专利技术所述的低电压差分信号接收器可以有效地抑制共模干扰信号带来的噪声。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低电压差分信号(LVDS)接收器，特别涉及一种用于高速D/A (数/模)转换器接收的能够实现轨到轨共模输入范围的LVDS接收器。
技术介绍
LVDS (Low-Voltage Differential Signaling,低电压差分信号)是 2O 世纪 9O 年代出现的一种数据传输和接口技术，它的核心技术是采用低的电压摆幅，高速差分地传输数据。LVDS电路因为采用差分和低摆幅模式，具有高速度、低噪声、低功耗、低成本和集成能力强等优点且无需折衷。而且由于信号线对中的电流是紧密耦合的电流环，所以边缘电场趋于消除，降低了电磁干扰。LVDS是一种通用的传输信号标准，其被用在通信系统与显示器接口等的高速传输 应用。LVDS接收器的主要功能就是将发送器发送的模拟波形进行预接收，并从中恢复出数字信号。在传输接口上需要很多组LVDS传输器，每一组的低电压差分信号都需要一个接收器电路用来接收并且放大微小的差动信号，最后传入芯片内部做其他的信号处理。LVDS接收电路典型情况的输入共模电平为I. 2V。在实际应用中由于发送器和接收器分处于不同的两块芯片上的，其电源和地有可能发生漂移。IEEE Std 1596. 3-1966标准中是允许电源和地有土 IV的偏差。这就要求LVDS接收器在共模电平为0. 2V-2. 2V范围内能正常工作。一般的LVDS接收器仅利用两个N型金氧半导体(NMOS)或者两个P型金氧半导体(PMOS)感应差动信号，对于较低或较高的共模电压的差动信号无法完全接收。如图I所示，传统的LVDS接收器包括由第一晶体管Ml、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第四晶体管M4和第五晶体管M5组成的前置放大器，以及由第六晶体管M5和第七晶体管组成的输出缓冲级；M3的源极和M4的源极分别和电源VDD连接，M5的源极与地电平GND连接；M6的源极与电源VDD连接，M7的源极与地电平GND连接；M1的栅极、M2的栅极分别与第一输入端IN1、第二输入端IN2连接，M6的漏极和M7的漏极与输出端OUT连接。传统的LVDS接收器只是实现了单端输出，如果实现精确互补的差分信号比较困难。在通常情况下比较器是工作于噪声环境中的，且在阈值点检测信号的变化。如果比较器足够快且噪声幅度足够大，输出端也将出现噪声，更有甚者如果输入信号恰好位于比较器的阈值点附近，噪声就可能会造成接收器的错误翻转，使输出出现一些错误脉冲。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种低电压差分信号接收器，能够实现轨到轨共模输入范围。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种低电压差分信号接收器，包括第一电路模块和第二电路模块，其中，所述第一电路模块包括第一轨到轨的前置放大器、第一差分放大器和第二差分放大器；所述第二电路模块包括第二轨到轨的前置放大器、第三差分放大器和第四差分放大器；所述第一轨到轨的前置放大器的第一输入端和所述第二轨到轨的前置放大器的第二输入端接入第一输入信号，所述第一轨到轨的前置放大器的第二输入端和所述第二轨到轨的前置放大器的第一输入端接入第二输入信号；所述第一轨到轨的前置放大器输出第一输出信号；所述第二轨到轨的前置放大器输出第二输出信号；所述第一输出信号输入所述第一差分放大器的第一输入端和所述第三差分放大器的第二输入端，所述第二输出信号输入所述第一差分放大器的第二输入端和所述第三差分放大器的第一输入端；所述第一差分放大器输出第三输出信号，所述第三差分放大器输出第四输出信号；所述第三输出信号输入所述第二差分放大器的第一输入端和所述第四差分放大 器的第二输入端，所述第四输出信号输入所述第二差分放大器的第二输入端和所述第四差分放大器的第一输入端；所述第二差分放大器输出第五输出信号，所述第四差分放大器输出第六输出信号。实施时，所述第一轨到轨的前置放大器的结构和所述第二轨到轨的前置放大器的结构相同；所述第一差分放大器的结构、所述第二差分放大器的结构、所述第三差分放大器的结构和所述第四差分放大器的结构相同。实施时，所述第一电路模块还包括第一输出缓冲级，所述第二电路模块还包括第二输出缓冲级；所述第一输出缓冲级的结构和所述第二输出缓冲级的结构相同；所述第五输出信号输入所述第一输出缓冲级；所述第六输出信号输入所述第二输出缓冲级。实施时，所述第一轨到轨的前置放大器包括第五差分放大器和第六差分放大器；所述第五差分放大器包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管；所述第六差分放大器包括第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管和第十晶体管；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第五晶体管、所述第八晶体管和所述第九晶体管是NMOS晶体管；所述第三晶体管、所述第四晶体管、所述第六晶体管、所述第七晶体管和所述第十晶体管是PMOS晶体管；所述第一晶体管的栅极和所述第六晶体管的栅极分别与所述第一轨到轨的前置放大器的第一输入端连接；所述第二晶体管的栅极和所述第七晶体管的栅极分别与所述第一轨到轨的前置放大器的第二输入端连接；所述第一晶体管的源极和所述第二晶体管的源极分别与所述第五晶体管的漏极连接；所述第五晶体管，用作电流源，其栅极接入第一控制信号，源极接地；所述第三晶体管和所述第四晶体管构成电流镜模式，作为所述第五差分放大器的负载；所述第三晶体管的源极和所述第四晶体管的源极与电源连接，所述第三晶体管的漏极与所述第一晶体管的漏极连接，所述第四晶体管的漏极和所述第二晶体管的漏极连接，所述第三晶体管的栅极和漏极连接；所述第六晶体管的源极与所述第十晶体管的漏极连接；所述第六晶体管的源极和所述第七晶体管的源极与所述第十晶体管的漏极；所述第十晶体管，用作电流源，其栅极接入第二控制信号，源极与电源连接；所述第八晶体管和所述第九晶体管构成电流镜模式，作为所述第六差分放大器的负载；所述第八晶体管的源极和所述第九晶体管的源极接地，所述第八晶体管的漏极与所述第六晶体管的漏极连接，所述第九晶体管的漏极与所述第七晶体管的漏极连接，所述第八晶体管的栅极和漏极连接；所述第二晶体管的漏极和所述第七晶体管的漏极分别与所述第一轨到轨的前置放大器的输出端连接；所述第一控制信号和所述第二控制信号是互补的全差分信号。实施时，所述第一差分放大器包括第十一晶体管、第十二晶体管、第十三晶体管、第十四晶体管和第十五晶体管，其中，所述第十一晶体管，栅极为所述第一差分放大器的第一输入端，源极与所述第十五晶体管的漏极连接，漏极与所述第十三晶体管的漏极连接；所述第十二晶体管，栅极为所述第一差分放大器的第二输入端，源极与所述第十五晶体管的漏极连接，漏极与所述第十四晶体管的漏极连接；所述第十三晶体管和所述第十四晶体管构成电流镜模式，作为所述第一差分放大器的负载；所述第十三晶体管的源极和所述第十四晶体管的源极和电源连接；所述第十三晶体管的漏极、所述第十四晶体管的漏极分别与所述第十一晶体管的漏极、所述第十二晶体管的漏极连接；所述第十三晶体管的栅极和漏极连接；所述第十五晶体管，栅极接入第一控制信号，源极接地；所述第十二晶体管的漏极为所述第一差分放大器的输出端；所述第十一晶体管、所述第十二晶体管和所述第十五晶体管为NMOS晶体管，所述第十三晶体管和所述第十四晶体管为PMOS晶体管。实施时，所述第一输出缓冲级包括两级本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱樟明，何冰，
申请(专利权)人：成都启臣微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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