【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有经改进输入阻抗的切换式电容增益放大器相关申请案交叉参考本申请案主张在2010年12月22日提出申请的标题为“具有经改进输入阻抗的切换式电容增益放大器(SWITCHED-CAPACITANCEPGAWITHIMPROVEDINPUTIMPEDANCE)”的第61/426,196号美国临时申请案的权益,所述申请案的全文并入本文中。
本申请案涉及一种用于具有经改进输入阻抗的切换式电容增益放大器(例如可编程增益放大器(PGA))的电路。
技术介绍
增益放大器通常形成切换式模/数转换器(ADC)的输入级。图4展示此增益放大器400的实例。经由切换式电容器网络将差分输入信号VinP、VinM馈送到差分放大器440。所述切换式电容器网络包括两个电容器410a、410b,所述电容器借助于开关402及404在差分放大器440的输入信号路径中切换。电容器410a的第一端子通过开关402a及404a与非反相或反相输入信号VinP、VinM耦合。类似地,电容器410b的第一端子经由开关402b或404b与非反相或反相输入信号VinP、VinM耦合。开关402a及402b由时钟信号Φ控制且开关404a及404b由反相时钟信号#Φ控制。电容器410a及410b的第二端子分别与差分放大器440的非反相及反相输入直接耦合。差分放大器440在非反相及反相信号路径中包括差分输出及反馈电容器430a、430b。为了防止差分放大器440对其输入处的所有信号求积分,开关450a及450b经控制以对差分放大器440进行复位。因此,图4展示典型的常规电路,其中为了在放大器440的输出处具有接通相位 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.22 US 61/426,196;2011.12.14 US 13/325,2481.一种增益放大器,其包括:差分放大器,其包括第一反馈电容器及第二反馈电容器以及并联耦合到所述第一反馈电容器及所述第二反馈电容器的开关,其中所述开关由控制信号控制,所述控制信号具有两倍于时钟信号或相移时钟信号的频率的频率;切换式输入级,其具有与所述差分放大器耦合的第一输出及第二输出,所述切换式输入级包括:第一电容器及第二电容器,第一输入,其接收差分输入信号的第一信号;第二输入,其接收所述差分输入信号的第二信号;第一多个开关,其由所述时钟信号控制以使所述第一电容器的第一端子分别与所述第一输入或所述第二输入连接并使所述第二电容器的第一端子分别与所述第二输入及所述第一输入连接;以及第二多个开关,其由所述相移时钟信号控制以使所述第一电容器的第二端子与所述差分放大器的第一输入或第二输入连接并使所述第二电容器的第二端子与所述差分放大器的所述第二输入或所述第一输入连接。2.根据权利要求1所述的增益放大器,其中所述相移时钟信号为移位了1/4周期的所述时钟信号。3.根据权利要求1所述的增益放大器,其中所述第一多个开关包括:第一开关,其耦合于所述第一输入与所述第一电容器的所述第一端子之间;第二开关,其耦合于所述第二输入与所述第一电容器的所述第一端子之间;第三开关,其耦合于所述第二输入与所述第二电容器的所述第一端子之间;第四开关,其耦合于所述第一输入与所述第二电容器的所述第一端子之间;其中所述第一开关及所述第三开关由所述时钟信号控制且所述第二开关及所述第四开关由反相时钟信号控制。4.根据权利要求3所述的增益放大器,其中所述第二多个开关包括:第五开关,其耦合于所述第一电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第一输入之间;第六开关,其耦合于所述第二电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第一输入之间;第七开关,其耦合于所述第一电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第二输入之间;第八开关,其耦合于所述第二电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第二输入之间;其中所述第五开关及所述第八开关由所述相移时钟信号控制且所述第六开关及所述第七开关由反相相移时钟信号控制。5.根据权利要求1所述的增益放大器,其中所述差分放大器借助于第一反馈电容器及第二反馈电容器来对所述差分输入信号求积分。6.根据权利要求1所述的增益放大器,其中所述控制信号由与所述时钟信号及所述相移时钟信号耦合的“异或”门产生。7.根据权利要求1所述的增益放大器,其进一步包括每一反馈环路中的至少一个可切换反馈网络,所述至少一个可切换反馈网络可并联切换到相应的反馈电容器以控制所述增益放大器的增益。8.根据权利要求7所述的增益放大器,其中所述可切换反馈网络包括连接到另一反馈电容器且可操作以将所述另一反馈电容器与所述相应的反馈电容器并联耦合的第一耦合开关及第二耦合开关。9.根据权利要求8所述的增益放大器,其中所述可切换反馈网络包括将所述另一反馈电容器与共模电压耦合的复位开关。10.根据权利要求1所述的增益放大器,其进一步包括:第三电容器及第四电容器;其中所述第一多个开关由所述时钟信号控制以使所述第一电容器及所述第二电容器的第一端子分别与所述第一输入及所述第二输入连接同时使所述第三电容器及所述第四电容器的第一端子短路,或使所述第三电容器及所述第四电容器的所述第一端子分别与所述第二输入及所述第一输入连接同时使所述第一电容器及所述第二电容器的所述第一端子短路;且其中所述第二多个开关由所述相移时钟信号控制以使所述第一电容器及所述第三电容器的第二端子与所述差分放大器的第一输入连接同时使所述第二电容器及所述第四电容器的第二端子与所述差分放大器的所述第二输入连接,或使所述第一电容器及所述第三电容器的所述第二端子与所述差分放大器的第二输入连接同时使所述第二电容器及所述第四电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第一输入连接。11.根据权利要求10所述的增益放大器,其中所述第一多个开关包括:第一开关,其耦合于所述第一输入与所述第一电容器的所述第一端子之间;第二开关,其耦合于所述第二输入与所述第二电容器的所述第一端子之间;第三开关,其耦合于所述第一电容器及所述第二电容器的所述第一端子之间;第四开关,其耦合于所述第一输入与所述第四电容器的所述第一端子之间;第五开关,其耦合于所述第二输入与所述第三电容器的所述第一端子之间;第六开关,其耦合于所述第三电容器及所述第四电容器的所述第一端子之间;其中所述第一开关、所述第二开关及所述第六开关由所述时钟信号控制且所述第三开关、所述第四开关及所述第五开关由反相时钟信号控制。12.根据权利要求11所述的增益放大器,其中所述第二多个开关包括:第七开关,其耦合于所述第一电容器及所述第三电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第一输入之间;第八开关,其耦合于所述第二电容器及所述第四电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第一输入之间;第九开关,其耦合于所述第一电容器及所述第三电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第二输入之间;第十开关,其耦合于所述第二电容器及所述第四电容器的所述第二端子与所述差分放大器的所述第二输入之间;其中所述第七开关及所述第十开关由所述相移时钟信号控制且所述第八开关及所述第九开关由反相相移时钟信号控制。13.根据权利要求10所述的增益放大器,其进一步包括接收共模电压的第三输入以及可操作以使所述第一电容器、所述第二电容器、所述第三电容器及所述第四电容器的所述第一端子个别地与所述共模电压连接的第三多个开关。14.根据权利要求13所述的增益放大器,其中所述共模电压为接地的。15.根据权利要求1所述的增益放大器,其进一步包括并联耦合到第一反馈电容器及第二反馈电容器的第一复位开关及第二复位开关。16.根据权利要求15所述的增益放大器,其进一步包括每一反馈环路中的至少一个可切换反馈网络,所述至少一个可切换反馈网络可并联切换到相应的反馈电容器以控制所述增益放大器的增益。17.根据权利要求16所述的增益放大器,其中所述可切换反馈网络包括连接到另一反馈电容器且可操作以将所述另一反馈电容器与所述相应的反馈电容器并联耦合的第一耦合开关及第二耦合开关。18.根据权利要求17所述的增益放大器,其中所述可切换反馈网络包括将所述另一反馈电容器与共模电压耦合的复位开关。19.一种用于借助包括反馈电容器的差分放大器来操作增益放大器的方法,其包括:取决于时钟信号,将第一电容器的第一端子切换为与第一输入或第二输入连接并将第二电容器的第一端子切换为...
【专利技术属性】
技术研发人员:文森特·奎奎姆普瓦,菲利浦·德瓦尔,法比安·沃谢,
申请(专利权)人:密克罗奇普技术公司,
类型:
国别省市:
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