[發(fā)明專利]前置放大電路與比較器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410313299.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN105227141B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張順志;郭哲勛;黃志豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人成大研究發(fā)展基金會(huì);奇景光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H03F1/26
• 分類號(hào): H03F1/26
• 代理公司: 北京中原華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11019
• 代理人: 壽寧,張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種比較器，特別是涉及一種可使用于比較器的前置放大器。

背景技術(shù)

比較器可用以比較二個(gè)輸入電壓的大小，是電子系統(tǒng)當(dāng)中的基本組件。在作比較之前，比較器一般會(huì)使用前置放大電路來對(duì)輸入電壓進(jìn)行前置放大。

等效輸入噪聲(input-referred noise)是攸關(guān)前置放大電路的效能的一個(gè)重要考量議題。為了抑制等效輸入噪聲，部分的傳統(tǒng)前置放大電路使用二負(fù)載電容器，分別連接至輸入晶體管。這種傳統(tǒng)前置放大電路雖然可以抑制等效輸入噪聲，然而，在比較階段卻會(huì)消耗額外的電源。

因此亟需提出一種新穎的比較器，特別是其前置放大電路，以改善傳統(tǒng)電路的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述，本發(fā)明的目的在于，提出一種新型結(jié)構(gòu)的前置放大電路，所要解決的技術(shù)問題是使其可適用于比較器中，有效抑制等效輸入噪聲，并能降低(或維持)電源的消耗。

本發(fā)明的另一目的在于，提供一種新型結(jié)構(gòu)的比較器，所要解決的技術(shù)問題是使其使用上述的前置放大電路，可有效抑制等效輸入噪聲，并能降低(或維持)電源的消耗。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種前置放大電路包括：第一輸入晶體管、第二輸入晶體管、第一偏壓晶體管及常開啟晶體管。第一輸入晶體管接收第一輸入電壓，第二輸入晶體管接收第二輸入電壓，且第一輸入晶體管的分支與第二輸入晶體管的分支并聯(lián)于電源與地之間。第一輸入晶體管的分支與第二輸入晶體管的分支并聯(lián)后再與第一偏壓晶體管串聯(lián)。常開啟晶體管的源極、漏極連接于時(shí)脈信號(hào)與第一偏壓晶體管的柵極之間。

本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。

前述的前置放大電路，還包括：第一負(fù)載晶體管，串聯(lián)于該第一輸入晶體管的分支；及第二負(fù)載晶體管，串聯(lián)于該第二輸入晶體管的分支；其中該第一負(fù)載晶體管與該第二負(fù)載晶體管的柵極接收該時(shí)脈信號(hào)。

前述的前置放大電路，其中該第一輸入晶體管的源極與該第二輸入晶體管的源極電性耦接后，再電性耦接至該第一偏壓晶體管的漏極，而該第一偏壓晶體管的源極電性耦接至地。

前述的前置放大電路，還包括第二偏壓晶體管，其并聯(lián)于該第一偏壓晶體管。

前述的前置放大電路，其中該第一偏壓晶體管與該第二偏壓晶體管的漏極互相電性耦接，而源極也互相電性耦接。

前述的前置放大電路，其中當(dāng)致能信號(hào)為非主動(dòng)時(shí)，該第一偏壓晶體管與該第二偏壓晶體管的柵極皆受控于該時(shí)脈信號(hào)；當(dāng)該致能信號(hào)為主動(dòng)時(shí)，該第二偏壓晶體管關(guān)閉，且該第一偏壓晶體管的柵極經(jīng)由該常開啟晶體管而受控于該時(shí)脈信號(hào)。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種比較器，其包括：一前置放大電路，受控于時(shí)脈信號(hào),接收第一輸入電壓及第二輸入電壓，經(jīng)前置放大后分別產(chǎn)生第一放大電壓及第二放大電壓；以及一閂鎖電路，接收該第一放大電壓及該第二放大電壓,經(jīng)閂鎖后產(chǎn)生第一輸出電壓及第二輸出電壓；其中該前置放大電路包括:第一輸入晶體管，接收該第一輸入電壓；第二輸入晶體管，接收該第二輸入電壓，該第一輸入晶體管的分支與該第二輸入晶體管的分支并聯(lián)于電源與地之間；第一偏壓晶體管，其中該第一輸入晶體管的分支與該第二輸入晶體管的分支并聯(lián)后再與該第一偏壓晶體管串聯(lián)；及常開啟晶體管,其源極、漏極連接于時(shí)脈信號(hào)與該第一偏壓晶體管的柵極之間。

本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。

前述的比較器，其中當(dāng)該時(shí)脈信號(hào)為主動(dòng)時(shí)，該前置放大電路進(jìn)行前置放大，且該閂鎖電路執(zhí)行閂鎖；當(dāng)該時(shí)脈信號(hào)為非主動(dòng)時(shí)，該前置放大電路關(guān)閉以節(jié)省電源。

前述的比較器，其中該前置放大電路還包括：第一負(fù)載晶體管，串聯(lián)于該第一輸入晶體管的分支；及第二負(fù)載晶體管，串聯(lián)于該第二輸入晶體管的分支；其中該第一負(fù)載晶體管與該第二負(fù)載晶體管的柵極接收該時(shí)脈信號(hào)。

前述的比較器，其中該第一輸入晶體管的源極與該第二輸入晶體管的源極電性耦接后，再電性耦接至該第一偏壓晶體管的漏極，而該第一偏壓晶體管的源極電性耦接至地。

前述的比較器，其中該前置放大電路還包括第二偏壓晶體管，其并聯(lián)于該第一偏壓晶體管。

前述的比較器，其中該第一偏壓晶體管與該第二偏壓晶體管的漏極互相電性耦接，而源極也互相電性耦接。