非線性恒定增益運(yùn)算放大器的制造方法
【專利摘要】非線性恒定增益運(yùn)算放大器,包括輸入級對管和負(fù)載,其特征在于:所述輸入級對管的非公共端之間還連接有阻值R符合GM*R>A的電阻器件,其中GM為輸入級對管跨導(dǎo),A為預(yù)設(shè)的離散參數(shù)。采用本發(fā)明所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,用于電阻器件對流過兩個(gè)差分之路的電流進(jìn)行分流,使輸入級的漏極電壓近似,從而對輸入級對管的跨導(dǎo)進(jìn)行了平衡,運(yùn)算放大器的增益跟隨輸入差分電壓變化而的幅度大大縮小。
【專利說明】非線性恒定增益運(yùn)算放大器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域,涉及一種非線性恒定增益運(yùn)算放大器。
【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)算放大器(簡稱“運(yùn)放”)是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。在實(shí)際電路中,通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。由于早期應(yīng)用于模擬計(jì)算機(jī)中,用以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算,故得名“運(yùn)算放大器”。運(yùn)放是一個(gè)從功能的角度命名的電路單元,可以由分立的器件實(shí)現(xiàn),也可以實(shí)現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,大部分的運(yùn)放是以單芯片的形式存在。運(yùn)放的種類繁多,廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)當(dāng)中。
[0003]采用差分形式的運(yùn)算放大器是集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的基本結(jié)構(gòu),運(yùn)算放大器的增益隨輸入差分電壓值的變化而起伏,不能實(shí)現(xiàn)在一定電壓變化范圍內(nèi)的恒定增益。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)算放大器增益會隨輸入差分電壓變化的技術(shù)缺陷,本發(fā)明提供一種非線性恒定增益運(yùn)算放大器。
[0006]非線性恒定增益運(yùn)算放大器,包括輸入級對管和負(fù)載,其特征在于:所述輸入級對管的非公共端之間還連接有阻值R符合GM*R>A的電阻器件,其中GM為輸入級對管跨導(dǎo),A為預(yù)設(shè)的離散參數(shù)。
[0007]優(yōu)選的,所述電阻器件為柵極接地的NM0S。
進(jìn)一步的,負(fù)載對管為NM0S,所述電阻器件與負(fù)載對管類型尺寸均相同。
[0008]進(jìn)一步的,所述負(fù)載管為外接偏置電壓的電流鏡。
[0009]進(jìn)一步的,所述電阻器件5阻值為2-10M歐姆。
[0010]進(jìn)一步的,所述電阻器件為輕摻雜多晶硅電阻。
[0011]優(yōu)選的,A=1。
[0012]采用本發(fā)明所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,用于電阻器件對流過兩個(gè)差分之路的電流進(jìn)行分流,使輸入級的漏極電壓近似,從而對輸入級對管的跨導(dǎo)進(jìn)行了平衡,運(yùn)算放大器的增益跟隨輸入差分電壓變化而的幅度大大縮小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1示出本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】的示意圖;
各圖中附圖標(biāo)記為1-第一輸入端2-第二輸入端3-第一偏置端4-第二偏置端5-電阻器件。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0015]本發(fā)明所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,包括輸入級對管和負(fù)載,其特征在于:所述輸入級對管的非公共端之間還連接有阻值R符合GM*R>A的電阻器件,其中GM為輸入級對管跨導(dǎo),A為預(yù)設(shè)的離散參數(shù)。
[0016]如圖1所示出本發(fā)明一個(gè)【具體實(shí)施方式】,第一輸入端I和第二輸入端2分別連接輸入對管的柵極,第一偏置端3連接偏置P管柵極,第二偏置端4連接負(fù)載N管柵級,在輸入對管的漏極之間連接有電阻器件5,由于GM*R>A,使得增益隨跨導(dǎo)變化不再明顯,從而使輸入電壓變化時(shí),輸入對管的跨導(dǎo)變化不至于引起運(yùn)算放大器增益的顯著變化。A優(yōu)選可以取10。
[0017]優(yōu)選的,所述電阻器件為柵極接地的NM0S。
進(jìn)一步的,負(fù)載對管為NM0S,所述電阻器件與負(fù)載對管類型尺寸均相同。方便匹配以提聞電路性能。
[0018]進(jìn)一步的,所述負(fù)載管為外接偏置電壓的電流鏡。
[0019]進(jìn)一步的,所述電阻器件5阻值為2-10M歐姆??梢詽M足一般應(yīng)用情況。
[0020]進(jìn)一步的,所述電阻器件為輕摻雜多晶硅電阻。在各種集成電路工藝中便于實(shí)現(xiàn),且單位阻值較高,占用面積小。
[0021]采用本發(fā)明所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,用于電阻器件對流過兩個(gè)差分之路的電流進(jìn)行分流,使輸入級的漏極電壓近似,從而對輸入級對管的跨導(dǎo)進(jìn)行了平衡,運(yùn)算放大器的增益跟隨輸入差分電壓變化而的幅度大大縮小。
[0022]以上所述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,因此凡是運(yùn)用本發(fā)明的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化,同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.非線性恒定增益運(yùn)算放大器,包括輸入級對管和負(fù)載,其特征在于:所述輸入級對管的非公共端之間還連接有阻值R符合GM*R>A的電阻器件,其中GM為輸入級對管跨導(dǎo),A為預(yù)設(shè)的離散參數(shù)。
2.一種如權(quán)利要求1所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于,所述電阻器件(5)為柵極接地的NMOS。
3.—種如權(quán)利要求2所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于,負(fù)載對管為NMOS,所述電阻器件與負(fù)載對管類型尺寸均相同。
4.一種如權(quán)利要求1所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于,所述負(fù)載管為外接偏置電壓的電流鏡。
5.一種如權(quán)利要求1所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于,所述電阻器件5阻值為2-10M歐姆。
6.一種如權(quán)利要求1所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于,所述電阻器件為輕摻雜多晶娃電阻。
7.—種如權(quán)利要求1所述非線性恒定增益運(yùn)算放大器,其特征在于:A=10。
【文檔編號】H03F3/45GK104426492SQ201310406380
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】羅芳 申請人:羅芳