差分到单端转换器制造技术

一种差分到单端转换器，包括：放大电路，用于接收第一输入信号和第二输入信号，并将所述第一输入信号放大后输出第一放大信号，将所述第二输入信号放大后输出第二放大信号，所述第一输入信号相对于所述第二输入信号反相；反相电路，用于接收第二放大信号，并将所述第二放大信号反相后输出第二反相放大信号；叠加电路，用于接收所述第一放大信号和第二反相放大信号，并将所述第一放大信号和第二反相放大信号叠加后输出叠加信号。所述差分到单端转换器能够应用于射频电路。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种差分到单端转换器。
技术介绍
在现有技术的集成电路中 ，通常会采用具有双端差分输出的器件，例如振荡器。为了适应集成电路中的单端时钟的应用需求，通常需要将双端信号转换为单端信号，这时需要米用差分到单端转换器(Differential to Single-Ended Convertor, D2C)来实现所述转换。现有技术的差分到单端转换器如图I所示，包括由第一NMOS管丽I、第一PMOS管MPl和第二 PMOS管MP2构成的第一放大电路，第一差分信号由所述第一 NMOS管丽I的栅极输入，并由所述第二 PMOS管MP2的源极输出第一放大信号；由第二 NMOS管丽2、第三PMOS管MP3和第四PMOS管MP4构成的第二放大电路，第二差分信号由所述第二 NMOS管丽2的栅极输入，并由所述第四PMOS管MP4的源极输出第二放大信号；所述第一差分信号和第二差分信号互为反相；由第三NMOS管丽3和第四NMOS管MN4构成的电流镜电路用于对所述第一放大信号和第二放大信号进行比较，并输出单一的输出信号；所述输出信号输入由第五PMOS管MP5和第五NMOS管丽5构成的缓冲电路，由所述缓冲电路输出单端信号V0UT。然而，现有技术的差分到单端转换器在高频条件下的功耗过高，而输出信号的幅度较低，无法运用于射频电路中，应用范围有限。更多的差分到单端转换器请参考公开号为CN101005282A的中国专利文件。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是，提供一种差分到单端转换器，降低差分到单端转换器的功耗，并提高输出信号幅度，使所述差分到单端转换器能够应用于射频电路中。为解决上述问题，本专利技术提供一种差分到单端转换器，包括放大电路，用于接收第一输入信号和第二输入信号，并将所述第一输入信号放大后输出第一放大信号，将所述第二输入信号放大后输出第二放大信号，所述第一输入信号相对于所述第二输入信号反相；反相电路，用于接收第二放大信号，并将所述第二放大信号反相后输出第二反相放大信号；叠加电路，用于接收所述第一放大信号和第二反相放大信号，并将所述第一放大信号和第二反相放大信号叠加后输出叠加信号。可选地，所述放大电路包括第一偏置反相器，所述第一偏置反相器的输入端接收第一输入信号，所述第一偏置反相器的输出端输出第一放大信号；第二偏置反相器，所述第二偏置反相器的输入端接收第二输入信号，所述第二偏置反相器的输出端输出第二放大信号。可选地，所述第一偏置反相器包括第一晶体管、第二晶体管、第一电阻、第一端口和第二端口，所述第一晶体管和第二晶体管相互反型；所述第一晶体管的栅极和第二晶体管的栅极分别与第一端口连接，所述第一端口接收所述第一输入信号；所述第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极分别与第二端口连接，所述第二端口输出第一放大信号；所述第一晶体管漏极与电源连接，所述第二晶体管的源极接地；所述第一电阻的一端与第一晶体管和第二晶体管的栅极连接，另一端与第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极连接。可选地，所述第一电阻的电阻值为10千欧姆-100千欧姆。可选地，所述第二偏置反相器包括第三晶体管、第四晶体管、第二电阻、第三端口和第四端口，所述第三晶体管和第四晶体管相互反型；所述第三晶体管的栅极和第四晶体管的栅极分别与第三端口连接，所述第三端口接收所述第二输入信号；所述第三晶体管的源极和第四晶体管的漏极分别与第四端口连接，所述第四端口输出第二放大信号；所述第三晶体管漏极与电源连接，所述第四晶体管的源极接地；所述第二电阻的一端与第三晶体管和第四晶体管的栅极连接，另一端与第三晶体管的源极和第四晶体管的漏极连接。可选地，所述第二电阻的电阻值为10千欧姆-100千欧姆。可选地，所述放大电路还包括第一电容和第二电容；所述第一电容的一端接收 第一输入信号，另一端与第一偏置反相器的输入端连接，所述第一电容用于将第一输入信号中的直流偏置信号去除，并将去除直流偏置信号的第一输入信号输入所述第一偏置反相器；所述第二电容的一端接收第二输入信号，另一端与第二偏置反相器的输入端连接，所述第二电容用于将第二输入信号中的直流偏置信号去除，并将去除直流偏置信号的第二输入信号输入所述第二偏置反相器。可选地，所述反相电路包括第五晶体管、第六晶体管、第五端口和第六端口，所述第五晶体管和第六晶体管相互反型；所述第五晶体管和第六晶体管的栅极分别与第五端口连接，所述第五端口接收所述第二放大信号；所述第五晶体管的源极和所述第六晶体管的漏极分别与第六端口连接，所述第六端口输出所述第二反相放大信号；所述第五晶体管的漏极连接电源，所述第六晶体管的源极接地。可选地，所述叠加电路包括第第七晶体管、第八晶体管和第七端口，所述第七晶体管为PMOS管，所述第八晶体管为NMOS管；所述第七晶体管的栅极接收第一放大信号；所述第八晶体管的栅极接收第二反相放大信号；所述第七晶体管的源极和所述第八晶体管的漏极分别与第七端口连接，所述第七端口输出叠加信号；所述第七晶体管的漏极连接电源，所述第八晶体管的源极接地。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点将相互反相的第一输入信号和第二输入信号通过放大电路放大，并输出第一放大信号和第二放大信号；之后，将第二放大信号通过反相电路进行反向，并输出第二反相放大信号；再将所述第二反相放大信号和第一放大信号通过叠加电路进行叠加，输出单一的叠加信号；由于所述第二反相放大信号为第二放大信号的反相输出，而所述第二放大信号与第一放大信号互为反相，因此所述第二反相放大信号与所述第一放大信号同相；将所述第二反相放大信号与所述第一放大信号叠加后，能够进一步提高输出信号的幅度，从而使所述差分到单端转换器能够应用于射频电路中。进一步的，所述放大电路包括第一偏置反相器和第二偏置反相器，分别用于反相放大第一输入信号和第二输入信号；由于所述第一偏置反相器和第二偏置反相器具有自偏置能力，能够对所述第一输入信号和第二输入信号施加直流偏置，以抬高所述第一输入信号和第二输入信号，从而使构成所述第一偏置反相器和第二偏置反相器的晶体管更易开启，有利于在高频条件下被驱动，且输出信号幅度更大；此外，所述第一偏置反相器和第二偏置反相器能够控制输出信号的幅度范围，从而能够实现信号的缓冲，使输出信号更为稳定；因此，所述放大电路能够适用于射频电路。进一步的，所述差分到单端转换器的电路结构简单，电路中的器件少，从而能够减少电路中的杂散电容和杂散电感，而且能够减小电路的功耗，适用于射频电路。附图说明图I是现有技术的差分到单端转换器；图2是本专利技术实施例的差分到单端转换器的电路示意图；图3是本专利技术实施例所述差分到单端转换器的放大电路的结构示意图； 图4是本专利技术实施例所述差分到单端转换器的反相电路的结构示意图；图5是本专利技术实施例所述差分到单端转换器的叠加电路的结构示意图；图6是本专利技术实施例所述差分到单端转换器的时序示意图。具体实施例方式如
技术介绍
所述，现有技术的差分到单端转换器在高频条件下的功耗过高，而输出信号的幅度较低，无法运用于射频电路中，应用范围有限。对于现有的射频电路来说，随着频率的增加，杂散电容和杂散电感越多，对于电路性能的影响越大，于是射频电路中应尽量减少杂散电容和杂散电感，以提高电路的响应，减少延迟，并减少射频电路中的功耗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差分到单端转换器，其特征在于，包括：放大电路，用于接收第一输入信号和第二输入信号，并将所述第一输入信号放大后输出第一放大信号，将所述第二输入信号放大后输出第二放大信号，所述第一输入信号相对于所述第二输入信号反相；反相电路，用于接收第二放大信号，并将所述第二放大信号反相后输出第二反相放大信号；叠加电路，用于接收所述第一放大信号和第二反相放大信号，并将所述第一放大信号和第二反相放大信号叠加后输出叠加信号。

【技术特征摘要】
1.一种差分到单端转换器，其特征在于，包括 放大电路，用于接收第一输入信号和第二输入信号，并将所述第一输入信号放大后输出第一放大信号，将所述第二输入信号放大后输出第二放大信号，所述第一输入信号相对于所述第二输入信号反相； 反相电路，用于接收第二放大信号，并将所述第二放大信号反相后输出第二反相放大信号; 叠加电路，用于接收所述第一放大信号和第二反相放大信号，并将所述第一放大信号和第二反相放大信号叠加后输出叠加信号。2.如权利要求I所述差分到单端转换器，其特征在于，所述放大电路包括 第一偏置反相器，所述第一偏置反相器的输入端接收第一输入信号，所述第一偏置反相器的输出端输出第一放大信号； 第二偏置反相器，所述第二偏置反相器的输入端接收第二输入信号，所述第二偏置反相器的输出端输出第二放大信号。3.如权利要求2所述差分到单端转换器，其特征在于，所述第一偏置反相器包括第一晶体管、第二晶体管、第一电阻、第一端口和第二端口，所述第一晶体管和第二晶体管相互反型；所述第一晶体管的栅极和第二晶体管的栅极分别与第一端口连接，所述第一端口接收所述第一输入信号；所述第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极分别与第二端口连接，所述第二端口输出第一放大信号；所述第一晶体管漏极与电源连接，所述第二晶体管的源极接地；所述第一电阻的一端与第一晶体管和第二晶体管的栅极连接，另一端与第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极连接。4.如权利要求3所述差分到单端转换器，其特征在于，所述第一电阻的电阻值为10千欧姆-100千欧姆。5.如权利要求2所述差分到单端转换器，其特征在于，所述第二偏置反相器包括第三晶体管、第四晶体管、第二电阻、第三端口和第四端口，所述第三晶体管和第四晶体管相互反型；所述第三晶体管的栅极和第四晶体管的栅极分别与第三端口连接，所述第三端口接收所述第二输入信号；所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丹凤，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：