[發明專利]差分放大器的偏移校正設備及其方法

有效

• 申請號: 201410421381.0
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104716914B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 梁尚爀
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45;H03F1/30
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;彭益群

提供一種利用電阻反饋結構，補償差分模擬信號放大器中的直流(DC)偏移電壓，以使偏差降至最小的差分放大器的偏移校正設備及其方法。所述設備包括差分放大器，其被配置成以預定的放大系數，放大經第一電阻器和第二電阻器輸入的公共DC電壓，并輸出放大的電壓。控制器被配置成比較從差分放大器的兩個輸出端子輸出的電壓，以確定是否產生偏移。另外，響應檢測到產生的偏移，利用與差分放大器的輸入端子并聯連接的開關單元來校正偏移。控制器還被配置成調整差分放大器的輸入端子的不對稱性，以校正產生的偏移。

相關申請的引用

本申請要求2013年12月16日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2013-0156689的優先權，該申請的整個內容在此引為參考。

技術領域

本發明涉及差分放大器，更具體地，涉及利用電阻反饋結構，補償差分模擬信號放大器中的直流(DC)偏移電壓，以使偏差降至最小的差分放大器的偏移校正設備及其方法。

背景技術

圖3是圖解說明普通的全差分放大器的例證示意圖。參見圖3，具有電阻反饋結構的全差分放大器10被配置成通過接收具有180°相位的兩個信號A，作為輸入，按設定的放大系數放大信號。特別地，只有當兩個輸入信號的DC分量精確匹配時，才按以“B”輸出的形式確定的放大系數，放大信號。

然而，當兩個輸入信號的DC分量未精確匹配時，會按放大系數，增大DC分量之間的差分，從而導致在輸出端子，出現“C”形式的信號。此外，即使輸入信號的DC分量匹配，歸因于放大器10的不對稱分量，也會產生DC偏移。當在具有相當大的放大系數的電路中，產生預定大小或者更大的DC偏移時，輸出信號的DC電壓的差分相當大，可能超出最大或最小電壓，使電路飽和。

在本節中公開的以上信息只是用于增強對本發明的背景的理解，于是它可能包含不構成已為本領域的普通技術人員所知的現有技術的信息。

發明內容

本發明提供一種利用電阻反饋結構，補償差分放大器中的DC偏移電壓，以使偏差降至最小的差分放大器的偏移校正設備及其方法。

本發明的例證實施例提供一種差分放大器的偏移校正設備，所述設備包括差分放大器，所述差分放大器被配置成依據預定放大系數，放大經第一電阻器和第二電阻器輸入的公共DC電壓，并輸出放大的電壓；比較器，所述比較器被配置成通過比較從差分放大器的兩個輸出端子輸出的電壓，確定是否產生偏移；控制器，所述控制器被配置成當比較器檢測到產生的偏移時，使用開關單元調整偏移；和與差分放大器的輸入端子并聯連接的開關單元，所述開關單元被配置成根據控制器的控制，通過調整差分放大器的輸入端子的不對稱性，調整產生的偏移。

比較器可被配置成當從差分放大器的輸出產生偏移時，通過確定輸入端子的電壓大小，輸出關于電壓大小的信息。比較器還可被配置成通過從控制器供給的時鐘，進行比較操作，并且當未被供給時鐘時，維持關閉狀態，以降低電力消耗。偏移校正設備還可包括計數器，所述計數器被配置成向控制器提供用于根據比較器的輸出，調整偏移的反饋信號。開關單元可包括半導體開關器件的陣列，可被配置成根據開關配置，通過調整輸入電壓的振幅和長度，調整偏移。

本發明的另一個例證實施例提供一種差分放大器的偏移校正方法，所述方法包括：當進入差分放大器的偏移校正模式時，通過斷開差分放大器的輸入端子，進行初始化處理；通過向差分放大器的兩個輸入端子供給公共電壓，并比較用預定放大系數放大的差分放大器的兩個輸出端子的輸出電壓，確定是否產生偏移；和通過響應確定產生差分放大器的偏移，調整與差分放大器的輸入端子并聯連接的半導體開關器件的陣列配置，和輸入端子的電壓的不對稱性，調整偏移。