[發(fā)明專利]一種提高視頻圖形陣列面積利用率的裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510876348.1
• 申請(qǐng)日: 2015-12-03
• 公開（公告）號(hào): CN105656444A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧微鴿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H03G3/30
• 分類號(hào): H03G3/30
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 郭桂峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高基于吉爾伯特單元電路的視頻圖形陣列(VGA，VideoGraphicsArray)面積利用率的裝置。

背景技術(shù)

吉爾伯特(Gilbert)單元電路以控制電壓來控制可變?cè)鲆婕?jí)的增益大小。

吉爾伯特單元電路如圖1所示，輸入信號(hào)分別從MOS管M5和M6的柵極輸入，M5和M6的源極連接到恒流源I_SS上，M5的漏極接到M1和M2的源極上，M6的漏極接到M3和M4的源極上，M1、M2、M3和M4的漏極分別連接到兩個(gè)電阻R_D上，兩個(gè)電阻R_D接到電源V_DD上。

在該吉爾伯特單元電路中，包括兩個(gè)差動(dòng)對(duì)，以相反的增益對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行放大，其中通過使電流變化方向相反，便可使可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆鎲握{(diào)變化。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中雖然達(dá)到了增益控制的目的，卻引入了大量的電阻，而電阻在布局設(shè)計(jì)中占空間非常大的，雖然可以折疊電阻，但是還是會(huì)導(dǎo)致VGA的面積利用率差的問題。

由于VGA有著廣泛的應(yīng)用，例如在RF(射頻)接收中，因此有必要對(duì)VGA進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，一種提高視頻圖形陣列面積利用率的裝置，能夠大幅提高基于吉爾伯特單元電路的視頻圖形陣列面積利用率，同時(shí)也大幅提升信號(hào)傳輸?shù)目垢蓴_能力。

本發(fā)明提供了一種提高視頻圖形陣列面積利用率的裝置，所述裝置的電路結(jié)構(gòu)由N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元組成，且至少包括四級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元，其中，第一級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的控制端和第一輸入電壓連接，輸入端和電源電壓連接，用于作為負(fù)載電阻；第二級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的控制端連接差分電壓，輸入端和所述第一級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的輸出端連接，用于輸出差分信號(hào)；第三級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的控制端和控制電壓連接，輸入端和所述第二級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的輸出端連接，用于輸出控制信號(hào)；第四級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的控制端和第二輸入電壓連接，輸入端和所述第三級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元的輸出端連接，輸出端接地，用于通過第二輸入電壓對(duì)差分信號(hào)進(jìn)行電流控制。

進(jìn)一步地，所述第一級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元包括第一N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第二N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元；所述第一N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第二N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的漏極均和電源電壓連接，柵極均和第一輸入電壓連接。

進(jìn)一步地，所述第一N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第二N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元導(dǎo)通后的導(dǎo)通電阻作為負(fù)載電阻。

進(jìn)一步地，所述第二級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元包括第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元；所述第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的漏極和第一N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的源極連接；第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的漏極和第二N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的源極連接，所述第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和所述第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的柵極連接所述差分。

進(jìn)一步地，所述第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元接收第一N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的傳輸信號(hào)，第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元接收第二N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的的傳輸信號(hào)；第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元對(duì)輸入的傳輸信號(hào)進(jìn)行差分傳輸形成差分信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述第三級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元包括第五N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第六N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元；所述第五N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的漏極和第三N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的源極連接，柵極和控制電壓連接；第六N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元的漏極和第四N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元連接，柵極和控制電壓連接。

進(jìn)一步地，所述第五N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元和第六N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體子單元接收第三級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元和第四級(jí)N型金屬-氧化物-半導(dǎo)體單元傳輸?shù)牟罘中盘?hào)，并對(duì)差分信號(hào)進(jìn)行電壓控制。