[發明專利]一種差分信號轉單端信號電路在審

申請號：	201510096504.2	申請日：	2015-03-04
公開（公告）號：	CN104682946A	公開（公告）日：	2015-06-03
發明（設計）人：	王明華;劉昱;張海英	申請（專利權）人：	中國科學院微電子研究所
主分類號：	H03K19/0175	分類號：	H03K19/0175
代理公司：	北京匯澤知識產權代理有限公司 11228	代理人：	張瑾
地址：	100029 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	種差信號轉單端電路
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，尤其涉及一種差分信號轉單端信號電路。

背景技術

在電子電路中，通常采用差分信號電路設計，來提高電路抗共模干擾或噪聲能力，提高輸出信號擺幅，改善偶次失真。大多數情況下，需要將經過電路處理后的差分信號轉為單端信號，進行其他處理，或方便測量，這就需要差分信號轉單端信號電路。差分信號轉單端信號電路應該具有高輸入阻抗，避免對核心電路形成負載效應。同時應該具有好的線性度。在一些要求低功耗應用領域，還應該盡量消耗少的電流。

發明內容

本發明提供一種差分信號轉單端信號電路，用于將輸入差分信號轉換為單端輸出信號。

所述差分信號轉單端信號電路包括：第一放大級、第二放大級和反饋電阻；

所述第一放大級接收輸入差分信號，輸出一路電壓信號與一路電流信號；

所述第二放大級的同相輸入端與所述第一放大級的輸出信號電壓相連，所述第二放大級的反相輸入端與所述第一放大級的輸出信號電流相連；

所述反饋電阻連接所述第二放大級的反相輸入端與輸出端，將所述第一放大級的輸出電流信號轉換為電壓信號，并作為最終單端信號輸出。

進一步地，所述第一放大級包括兩個電流源、電阻源極負反饋差分輸入跨導級、電阻負載和電流源負載；

所述兩個電流源分別為所述第一放大級差分兩側支路提供偏置電流；

所述電阻源極負反饋差分輸入跨導級將輸入差分電壓信號轉換為差分電流；所述電阻源極負反饋差分輸入跨導級輸出的一側與所述電阻負載相連，將該側電流信號轉為電壓信號；所述電阻源極負反饋差分輸入跨導級輸出的另一側與所述電流源負載相連；

所述電流源負載為所述電阻源極負反饋差分輸入跨導級輸出的另一側電流信號提供高的輸出阻抗，使得所述第一放大級的另一側輸出電流信號。

進一步地，第一晶體管與第二晶體管構成所述兩個電流源，分別為所述第一放大級差分兩側支路提供偏置電流；第三晶體管的柵極與第四晶體管的柵極接收輸入差分信號；第三晶體管的源極與第一晶體管的漏極相連，第四晶體管的源極與第二晶體管的漏極相連；源極負反饋電阻跨接在第三晶體管的源極與第四晶體管的源極之間；第三晶體管、第四晶體管、源極負反饋電阻構成所述電阻源極負反饋差分輸入跨導級；第三晶體管的漏極與所述電阻負載相連，將第三晶體管輸出的電流信號轉換為電壓信號；第四晶體管的漏極與所述電流源負載相連，所述電流源負載為第四晶體管輸出的電流信號提供高阻，連接點為所述第一放大級的電流信號輸出點。

可選地，所述第二放大級為差分輸入單端輸出放大器。

可選地，所述第二放大級為折疊共源共柵放大器。

本發明提供的差分信號轉單端信號電路，該電路結構具有結構簡單、低功耗、高線性度的好處，特別適用于低功耗電路系統中。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發明實施例提供的差分信號轉單端信號電路結構框圖；

圖2為圖1中第一放大級的電路原理示意圖；

圖3為圖1中第二放大級的電路原理示意圖；

圖4為圖1中差分信號轉單端信號電路的差分輸入信號與單端輸出信號的瞬態仿真圖；

圖5為圖1中差分信號轉單端信號電路的增益幅頻曲線仿真圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。