[實用新型]跨阻放大電路的差分電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920255025.4
• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN209627329U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳偉;高淑君;林淑寒;洪佳程
• 申請（專利權）人: 廈門優(yōu)迅高速芯片有限公司
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26;H03F1/48;H03F3/45;H03F3/68;H03G3/30
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 楊依展;張迪

本實用新型提供了一種跨阻放大電路的差分電路，在無源電感峰化差分電路中增加開關管；所述開關管受遲滯比較電路產(chǎn)生的信號控制導通或關斷；所述遲滯比較電路的兩個輸入端分別輸入自動增益控制電壓V_AGC和設定的閾值電壓V_TH；當跨阻放大器的輸入為小信號時，自動增益控制電壓V_AGC為0，開關管關斷，電路等效為無源電感峰化差分電路；當跨阻放大器的輸入為小信號時，自動增益控制電壓V_AGC大于閾值電壓V_TH，開關管導通，開關管等效為電阻，并聯(lián)在無源電感峰化差分電路的兩條鏡像支路的電感L1和L2之間。從而解決了采用無源電感峰化電路后帶寬設計，濾波性能特性與大信號特性的折衷設計，使得三者特性都可以達到最優(yōu)解。

技術領域

本實用新型涉及電子電路領域，尤其涉及跨阻放大器。

背景技術

跨阻放大器是將電流信號轉化成電壓信號并加以放大的電子電路，常作為光通信接收芯片的前端電路，為了降低對電源與地噪聲的敏感度，轉化的電信號必須為差分信號。而差分電路的作用在于：

1.TIA在小信號工作時，提供一定的增益，并保證足夠的帶寬，以傳遞前級信號。

2.同時要有一定的高頻濾波性能來濾除前級噪聲。

3.保證TIA大信號工作時，優(yōu)化大信號眼圖，減小DCD失真與抖動。

現(xiàn)有技術中，跨阻放大器和差分放大器的電路圖如圖1和圖2所示。

如圖1所示，整個電路由跨阻放大電路(TIA)前端，單轉雙電路與差分信號通道組成，自動增益控制電路(Auto Gain Control,AGC)用來在大信號時調整TIA前級增益，而差分級電路采用如圖2的采用無源電感峰化技術差分電路。圖2中，R1＝R2＝R,C1＝C2＝C,L1＝L2＝L,M1與M2完全相同。

通過調整R,L,C，通過調整peaking的位置，大小可以調整TIA的帶寬與峰值。

這種技術的缺點在于無法解決帶寬設計，濾波性能特性與大信號特性三者的合理折衷。其中前兩項是小信號特性，因此可以總結為小信號特性與大信號特性無法合理折衷。

比如說：

1.為了提升帶寬，需要有足夠大的電感，但L1/L2電感過大的話，大信號的眼圖性能會劣化，具體表現(xiàn)為眼圖抖動大且DCD失真大或眼圖嚴重不對稱。

2.為了提升眼圖的高頻濾波特性，需要C1/C2足夠大，但也會引起大信號眼圖劣化。

原因在于，無源電感峰化會提供一定的頻率峰值以提升帶寬，但在大信號時，由于AGC工作，TIA前級的頻率峰值增大，而后續(xù)的無源電感峰化差分電路仍提供一定的峰值，從而使得整個TIA電路的峰值過大，從而影響大信號眼圖質量。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的主要技術問題是提供一種跨阻放大電路的差分電路，解決了采用無源電感峰化電路后帶寬設計，濾波性能特性與大信號特性的折衷設計，使得三者特性都可以達到最優(yōu)解。

為了解決上述的技術問題，本實用新型提供了一種跨阻放大電路的差分電路，在無源電感峰化差分電路中增加開關管；所述開關管受遲滯比較電路產(chǎn)生的信號控制導通或關斷；所述遲滯比較電路的兩個輸入端分別輸入自動增益控制電壓V_AGC和設定的閾值電壓V_TH；

當跨阻放大器的輸入為小信號時，自動增益控制電壓V_AGC為0，開關管關斷，電路等效為無源電感峰化差分電路；

當跨阻放大器的輸入為小信號時，自動增益控制電壓V_AGC大于閾值電壓V_TH，開關管導通，開關管等效為電阻，并聯(lián)在無源電感峰化差分電路的兩條鏡像支路的電感L1和L2之間。