增益和摆率增强型放大器制造技术

本发明专利技术涉及一种增益和摆率增强型放大器，采用电流镜型跨导放大器（OTA）实现，由一个差分输入级单元和一个双端转单端单元构成。本发明专利技术的放大器采用增加电流控制可变电阻的方式，优化电流镜结构，使电路在相同静态功耗情况下可以得到更高的电压增益和带宽，在大信号输入时，可以得到更高的摆率。本发明专利技术电路仅需要增加4个电流控制可变电阻，即可使放大器在保持相同功耗的前提下，电路的摆率从0.88V/μs提高到4.8V/μs，带宽从2.54MHz提高到4.3MHz.。本发明专利技术电路可广泛应用于可用于开关电容电路、数据转换器、混合信号片上系统等电路领域。

【技术实现步骤摘要】
增益和摆率增强型放大器
本专利技术涉及一种放大器，特别是一种增益和摆率增强型放大器，它应用于开关电容电路、数据转换器、混合信号片上系统等集成电路领域。
技术介绍
高性能运算跨导放大器（OTA）是开关电容滤波器、电源管理、数据转换器等模拟电路的重要组成部分，也是构成更为复杂、高集成度混合信号SoC的基础模块。在大多数的应用中，跨导放大器必须要满足例如宽带宽、高增益、摆率增强型和低功耗的要求。电流镜跨导放大器是业界常用的实现方式，因为其仅具有单极点，无需频率补偿即可稳定，而且具有宽输出摆幅，设计简单。文献1（JeongJinRoh,High-GainClass-ABOTAwithLowQuiescentCurrent,AnalogIntegratedCircuitsandSignalProcessing,47,225–228,2006）中对简单的OTA进行了改进，利用输入器件分裂和交叉反馈技术，提高了电路增益。但是，此种电路的摆率仅通过严格的电流镜像来得到，由于多电流支路的分流作用，如果在保持输出级电流镜倍数不变的情况下，摆率下降，不能满足高增益、摆率的需求。专利技术内容为了克服上述常规本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增益和摆率增强型放大器，其特征在于它包括：一个差分输入级单元，包括PMOS管M0、PMOS管M1a、PMOS管M1b、PMOS管M2a、PMOS管M2b、PMOS管M9～M12和晶体管MA1、晶体管MA2，将输入差分信号VN和VP进行对称的差分放大；和一个双端转单端单元，包括NMOS管M3～M6、PMOS管M7、PMOS管M8、晶体管MB1、晶体管MB2，形成带有源极负反馈电阻的电流镜，通过电流镜像将双端信号VO1和VO2转换为单端信号VO，作为增益和摆率增强型放大器的输出。

【技术特征摘要】
1.一种增益和摆率增强型放大器，其特征在于它包括：一个差分输入级单元，包括PMOS管M0、PMOS管M1a、PMOS管M1b、PMOS管M2a、PMOS管M2b、PMOS管M9～M12和晶体管MA1、晶体管MA2，将输入差分信号VN和VP进行对称的差分放大，其中，PMOS管M0的源极与VDD相接，M0的漏极与PMOS管M1a、M1b、M2a、M2b的源极相接，M0的栅极连接偏置电压VBP，构成尾电流源，M1a与M1b的栅极连接信号VN，M2a和M2b的栅极连接信号VP，M1b的漏极与M11的漏极相接，M11的漏极和栅极相接，M11和M12的栅极相接，MA2的漏极与M11的源极相接，M2b的漏极与M9的漏极相接，M9的漏极和栅极相接，M9和M10的栅极相接，MA1的漏极与M9的源极相接，MA1和MA2的栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓宗，石建刚，刘伦才，王健安，黄文刚，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十四研究所，
类型：发明
国别省市：