[發明專利]非線性恒定增益運算放大器

無效

• 申請號: 201310406380.4
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN104426492A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 羅芳
• 申請（專利權）人: 羅芳
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電子領域，涉及一種非線性恒定增益運算放大器。

背景技術

運算放大器（簡稱“運放”）是具有很高放大倍數的電路單元。在實際電路中，通常結合反饋網絡共同組成某種功能模塊。由于早期應用于模擬計算機中，用以實現數學運算，故得名“運算放大器”。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現，也可以實現在半導體芯片當中。隨著半導體技術的發展，大部分的運放是以單芯片的形式存在。運放的種類繁多，廣泛應用于電子行業當中。?

采用差分形式的運算放大器是集成電路設計領域的基本結構，運算放大器的增益隨輸入差分電壓值的變化而起伏，不能實現在一定電壓變化范圍內的恒定增益。

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發明內容

為克服現有技術的運算放大器增益會隨輸入差分電壓變化的技術缺陷，本發明提供一種非線性恒定增益運算放大器。

非線性恒定增益運算放大器，包括輸入級對管和負載，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，A為預設的離散參數。?

優選的，所述電阻器件為柵極接地的NMOS。??

進一步的，負載對管為NMOS，所述電阻器件與負載對管類型尺寸均相同。

進一步的，所述負載管為外接偏置電壓的電流鏡。

進一步的，所述電阻器件5阻值為2-10M歐姆。

進一步的，所述電阻器件為輕摻雜多晶硅電阻。

優選的，A=10。

采用本發明所述非線性恒定增益運算放大器，用于電阻器件對流過兩個差分之路的電流進行分流，使輸入級的漏極電壓近似，從而對輸入級對管的跨導進行了平衡，運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。

附圖說明

圖1示出本發明一種具體實施方式的示意圖；

各圖中附圖標記為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。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式作進一步的詳細說明。

本發明所述非線性恒定增益運算放大器，包括輸入級對管和負載，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，A為預設的離散參數。

如圖1所示出本發明一個具體實施方式，第一輸入端1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，使得增益隨跨導變化不再明顯，從而使輸入電壓變化時，輸入對管的跨導變化不至于引起運算放大器增益的顯著變化。?A優選可以取10?。

優選的，所述電阻器件為柵極接地的NMOS。??

進一步的，負載對管為NMOS，所述電阻器件與負載對管類型尺寸均相同。方便匹配以提高電路性能。

進一步的，所述負載管為外接偏置電壓的電流鏡。

進一步的，所述電阻器件5阻值為2-10M歐姆?？梢詽M足一般應用情況。

進一步的，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現，且單位阻值較高，占用面積小。

采用本發明所述非線性恒定增益運算放大器，用于電阻器件對流過兩個差分之路的電流進行分流，使輸入級的漏極電壓近似，從而對輸入級對管的跨導進行了平衡，運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。

以上所述的僅為本發明的優選實施例，所述實施例并非用以限制本發明的專利保護范圍，因此凡是運用本發明的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本發明的保護范圍內。