[發明專利]一種集成高增益放大器

在審

• 申請號: 201310613665.5
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103618513A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州貝克微電子有限公司
• 主分類號: H03G3/20
• 分類號: H03G3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及到一個集成高增益放大器，特別是一個增益通過控制放大器高阻抗節點的阻抗而增加的高增益放大器。

背景技術：

一個以前的用來提高由G.M.Cotreau于1985年2月14日在一篇名為“一個擁有375V/.mu.s擺率，±100MA輸出電流的運算放大器，IEEE國際固態電路會議”中描述的增益的電路。該方法取消了共源共柵結構放大器設備中sh₀₈或者r_mu來提高放大器的增益。這種方法的缺點是，它創建了一個對設備匹配敏感的電壓偏移和漂移元件。增益的提高受設備匹配限制。

發明內容：

本發明的目的是提供一個隨著增益提高直流精度增加但不會降低放大器交流性能的集成放大器電路。

本發明的另一個目的是提供一個增益可以被微調的高增益集成放大器。

本發明的進一步的目的是提供一個阻抗取消是差分的，從而避免偏移降低的高增益集成放大器。

本發明更進一步的目的是提供一個增益不受設備匹配限制的放大器。

本發明的技術解決方案：

本發明上述和其它的目的在一個具有高阻抗節點，發射極基極電壓隨著高阻抗節點擺動變化的三極管，用來檢測通過三極管發射極基極以及與擺動響應并且把電流耦合在高阻抗節點從而控制增益的高阻抗節點電壓的放大器中實現。

對比專利文獻：CN2724295Y一種高速高增益放大器200420082875.2，CN201571026U高增益放大器電路200920238140.7

附圖說明：

本發明的上述以及其它的目的在與附圖相結合讀解時從以下的描述中更清楚地理解：

圖1是按照發明的體現的一個集成高增益放大器的示意圖；

圖2是按照發明的另一個體現的一個集成高增益放大器的示意圖；

圖3是按照發明的另外一個體現的一個集成高增益放大器的示意圖；

圖4，5，6，7，8，9，10和11展現了一個按照本發明其它體現的電路；

圖12，13，14，15和16展現了一個用來產生補償電流I_Z的電路。

具體實施方式：

這項發明能夠通過測量發射極的電壓變化來檢測公共基極配置三極管的集電極電壓。一個公共基極配置三極管（或共源共柵結構放大器）包括了一個輸入是發射極電流，輸出是集電極電流，且擁有固定的基極電壓的三極管。隨著集電極——發射極電壓改變，輸出電流也變化。在線性（非飽和）區三極管的輸出阻抗由于過早的影響可以在一個給定的工作點被描述。集電極電流的變化僅僅是對于早期電壓的電壓變化的比例（通常用V_a標記三極管的一個重要的特點）。集電極電流的變化提高了三極管基極——發射極電壓的變化。在集電極電流和三極管基極——發射極電壓之間使用眾所周知的指數關系，就熱電壓V_t，早期電壓V_a以及集電極電壓變化而言，變化可被計算。這種關系可近似指出，集電極電壓的變化通常遠遠少于早期電壓的變化。有了這個假設，集電極電壓的變化和發射極電壓的變化之間將存在線性關系。

如圖1所示納入本發明的放大器。放大器有一個被稱為折疊式共源共柵結構放大器的單位增益配置。放大器以采用一個橫跨Q₁Q₂基極和R₁R₂（R₁R₂是可選的）的差分輸入電壓以及把它轉換成一個從電流源I₂I₃減去的差分電流的方式工作。電阻R₁R₂是可選的并且可被去除如果其它電路元件被正確選用。不同的電流流入Q₃Q₄。伴隨著來自Q₄用V_Z標記的高阻抗節點的電流，通過Q₃的電流由于電流誤差（由Q₅Q₆Q₇Q₈R₃R₄組成）被反向和總計。差分電流被轉化成一個電壓，電壓V_Z等于差分電流乘以電阻R_Z。電壓V_Z需要一個單位增益緩沖器到輸出端。放大器的電壓增益由R_Z和輸入區域的跨導決定。