[發明專利]具有降低的功率消耗和提高的壓擺速率的放大器

有效

• 申請號: 202010011401.2
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111435828B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 阿西特·香卡
• 申請（專利權）人: 亞德諾半導體國際無限責任公司
• 主分類號: H03F1/02
• 分類號: H03F1/02;H03F3/20
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 於菪珉

1.一種能夠放大具有共模分量的差分輸入信號的共源共柵放大器電路，所述共模分量能夠延伸到用于所述放大器電路的至少一個電源軌，所述放大器電路包括：

輸入級，其包括第一差分晶體管對，所述輸入級被配置為在相應輸入節點處接收所述差分輸入信號，并作為響應傳導差分第一電流；以及

共源共柵輸出級，其包括配置用于接收共源共柵控制信號的第一共源共柵晶體管和第二共源共柵晶體管，所述共源共柵控制信號響應于在所述第一差分晶體管對的所述輸入節點處的所述差分輸入信號的幅度而被調節，其中所述第一共源共柵晶體管耦合到所述放大器電路的輸出節點。

2.根據權利要求1所述的放大器電路，其中所述共源共柵控制信號的幅度獨立于所述第一差分晶體管對的跨導。

3.根據權利要求1所述的放大器電路，其中所述輸入級包括電流源，并且其中所述第一差分晶體管對耦合至所述電流源并且被配置為傳導來自所述電流源的所述差分第一電流。

4.根據權利要求1所述的放大器電路，其中所述共源共柵輸出級包括折疊式共源共柵電路，所述折疊式共源共柵電路包括：

所述第一共源共柵晶體管，其耦合至所述第一差分晶體管對中的一個晶體管，并且耦合為接收響應于在所述第一差分晶體管對的所述輸入節點處感測到的所述差分輸入信號而被調節的所述共源共柵控制信號；

所述第二共源共柵晶體管，其耦合至所述第一差分晶體管對中的另一個晶體管，并且耦合為接收響應于在所述第一差分晶體管對的所述輸入節點處感測到的所述差分輸入信號而被調節的所述共源共柵控制信號；以及

分別耦合在所述第一共源共柵晶體管和所述第二共源共柵晶體管與用于所述放大器電路的電源軌之間的電阻器。

5.根據權利要求1所述的放大器電路，進一步包括偏置電路，其被配置為產生獨立于所述差分輸入信號的極性的所述共源共柵控制信號。

6.根據權利要求5所述的放大器電路，其中所述偏置電路包括輸入端子，所述輸入端子耦合至所述輸入級的所述輸入節點以接收相同的差分輸入信號。

7.根據權利要求1所述的放大器電路，進一步包括：

偏置電路，其被配置為基于所述差分輸入信號生成所述共源共柵控制信號，并基于所述差分輸入信號生成壓擺控制信號；以及

壓擺升壓電路，其被配置為接收所述壓擺控制信號，并作為響應基于所述差分輸入信號的幅度和極性在所述輸出節點處提供或吸收電流。

8.根據權利要求7所述的放大器電路，其中所述偏置電路包括第二差分晶體管對和第三差分晶體管對，其被配置為接收相同的差分輸入信號。

9.根據權利要求8所述的放大器電路，其中所述第二差分晶體管對和所述第三差分晶體管對中的每一對中的一個晶體管具有與同一對中的另一個晶體管不同的有效器件面積特性。

10.根據權利要求9所述的放大器電路，其中所述偏置電路耦合至所述第二差分晶體管對和所述第三差分晶體管對中具有較小器件面積的晶體管，并且其中所述壓擺升壓電路耦合至所述第二差分晶體管對和所述第三差分晶體管對的晶體管中的具有較大器件面積特性的其他晶體管。

11.根據權利要求8所述的放大器電路，其中所述偏置電路被配置為基于由所述第二差分晶體管對和所述第三差分晶體管對中的每一對的一個晶體管傳導的信號來生成所述共源共柵控制信號，并且其中所述偏置電路被配置為基于由所述第二晶體管對和所述第三晶體管對中的每一對的另一晶體管傳導的信號來生成所述壓擺控制信號。

12.根據權利要求8所述的放大器電路，其中所述壓擺升壓電路包括至少第一電流鏡電路和第二電流鏡電路，其中所述第一電流鏡電路被配置為在所述輸出節點處提供電流，并且其中所述第二電流鏡電路被配置為在所述輸出節點處吸收電流。