[發明專利]一種可變增益放大器

有效

• 申請號: 201980091930.3
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN113424442B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 李天一
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H03G3/20
• 分類號: H03G3/20
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強;李稷芳

一種可變增益放大器VGA，第一共源管對分別與第一共柵管對和第二共柵管對構成共源共柵結構，第二共源管對分別與第三共柵管對和第四共柵管對構成共源共柵結構，第一負載電阻分別耦合第一共柵管對中一個共柵管的漏極和第三共柵管對中一個共柵管的漏極，第二負載電阻分別耦合第一共柵管對中另一個共柵管的漏極和第三共柵管對中另一個共柵管的漏極，第一虛擬電阻分別耦合第二虛擬電阻、第二共柵管對中兩個共柵管的漏極和第四共柵管對中兩個共柵管的漏極，分流電路分別耦合第一共柵管對中兩個共柵管的源極和第一虛擬電阻，反向并聯電路分別耦合第三共柵管對中兩個共柵管的源極、第一負載電阻和第二負載電阻。本申請實施例，可以提高VGA的性能。

技術領域

本申請實施例涉及電子電路技術領域，具體涉及一種可變增益放大器。

背景技術

可變增益放大器(variable gain amplifier，VGA)是高帶寬光電芯片中的重要模塊，承擔射頻通路大部分的增益調節功能，在較大的增益范圍內保持較高的線性度是衡量VGA性能的重要指標。然而，現有的VGA雖然可以保證較大的增益范圍，但VGA的線性度較差，以致VGA的性能較差。

發明內容

本申請實施例公開了一種可變增益放大器，用于提高VGA的性能。

第一方面公開一種VGA，包括第一可變增益電路、第二可變增益電路、分流電路、反向并聯電路、第一負載電阻、第二負載電阻、第一虛擬(dummy)電阻和第二虛擬電阻，第一可變增益電路可以包括第一共源管對、第一共柵管對和第二共柵管對，第二可變增益電路可以包括第二共源管對、第三共柵管對和第四共柵管對；第一共源管對分別與第一共柵管對和第二共柵管對構成共源共柵結構，第二共源管對分別與第三共柵管對和第四共柵管對構成共源共柵結構，第一負載電阻分別耦合第一共柵管對中一個共柵管的漏極和第三共柵管對中一個共柵管的漏極，第二負載電阻分別耦合第一共柵管對中另一個共柵管的漏極和第三共柵管對中另一個共柵管的漏極，第一虛擬電阻分別耦合第二虛擬電阻、第二共柵管對中兩個共柵管的漏極和第四共柵管對中兩個共柵管的漏極，分流電路分別耦合第一共柵管對中兩個共柵管的源極和第一虛擬電阻，反向并聯電路分別耦合第三共柵管對中兩個共柵管的源極、第一負載電阻和第二負載電阻。在VGA工作在第一區域時，分流電路可以使流過兩個負載電阻的電流保持不變；VGA工作在第二區域時，反向并聯電路可以在保證流過兩個負載電阻的電流保持不變的情況下，使VGA的增益在預設范圍內變化。可見，由于VGA的工作區域被分為兩個工作區域，因此，可以在保證VGA增益范圍的情況下提高VGA的線性度，從而可以提高VGA的性能。此外，由于在VGA的整個工作區域中，流過負載電阻的電流保持不變，因此，在VGA的整個工作區域中，VGA的共模輸出電壓保持不變，從而可以進一步提高VGA的性能。

作為一種可能的實施方式，反向并聯電路可以為由兩個共柵管組成的第五共柵管對，第一負載電阻耦合第五共柵管對中一個共柵管的漏極，第二負載電阻耦合第五共柵管對中另一個共柵管的漏極，第五共柵管對中一個共柵管的源極耦合第三共柵管對中另一個共柵管的源極，第五共柵管對中另一個共柵管的源極耦合第三共柵管對中一個共柵管的源極。

作為一種可能的實施方式，分流電路可以為由兩個共柵管組成的第六共柵管對，第一虛擬電阻分別耦合第六共柵管對中兩個共柵管的漏極，第六共柵管對中一個共柵管的源極耦合第一共柵管對中一個共柵管的源極，第六共柵管對中另一個共柵管的源極耦合第一共柵管對中另一個共柵管的源極。

作為一種可能的實施方式，分流電路可以包括第一分流電阻和第二分流電阻，第一虛擬電阻分別耦合第一分流電阻的一端和第二分流電阻的一端，第一分流電阻的另一端耦合第一共柵管對中一個共柵管的源極，第二分流電阻的另一端耦合第一共柵管對中另一個共柵管的源極。

作為一種可能的實施方式，第一負載電阻、第二負載電阻、第一虛擬電阻和第二虛擬電阻分別用于耦合電源。