[發(fā)明專利]一種寬線性輸入范圍的跨導運算放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010021258.5
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111162739B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設計）人: 周澤坤;王世杰;王祖傲;榮浚源;石躍;王卓;張波
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03F1/42
• 分類號: H03F1/42
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種寬線性輸入范圍的跨導運算放大器，其特征在于，包括自適應電流源、互補非平衡差分輸入級、直流偏置模塊和輸出級，

所述自適應電流源包括電流源、第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管和第六PMOS管，其中第三PMOS管和第四PMOS管是低閾值PMOS管；

電流源一端接地，另一端連接第一PMOS管的柵極和漏極、第二PMOS管的柵極、第五PMOS管的柵極以及第六PMOS管的柵極；

第二PMOS管的源極連接第一PMOS管、第五PMOS管和第六PMOS管的源極并連接電源電壓，其漏極連接第三PMOS管和第四PMOS管的源極；

第三PMOS管的柵極連接所述跨導運算放大器的同相輸入端，其漏極連接第六PMOS管的漏極并作為所述自適應電流源的第一輸出端；

第四PMOS管的柵極連接所述跨導運算放大器的反相輸入端，其漏極連接第五PMOS管的漏極并作為所述自適應電流源的第二輸出端；

所述互補非平衡差分輸入級包括第一非平衡差分對、第二非平衡差分對、第一NMOS管和第二NMOS管，

所述第一非平衡差分對包括第一輸入管和第二輸入管，

第一輸入管的柵極連接所述跨導運算放大器的同相輸入端，其源極連接所述自適應電流源的第一輸出端，其漏極連接第一NMOS管的漏極；

第二輸入管的柵極連接所述跨導運算放大器的反相輸入端，其源極連接所述自適應電流源的第一輸出端，其漏極連接第二NMOS管的漏極；

所述第二非平衡差分對包括第三輸入管和第四輸入管，

第三輸入管的柵極連接所述跨導運算放大器的同相輸入端，其源極連接所述自適應電流源的第二輸出端，其漏極連接第一NMOS管的漏極；

第四輸入管的柵極連接所述跨導運算放大器的反相輸入端，其源極連接所述自適應電流源的第二輸出端，其漏極連接第二NMOS管的漏極；

所述第一輸入管和第四輸入管的寬長比相同，所述第二輸入管和第三輸入管的寬長比相同，所述第一輸入管和第二輸入管的等效跨導不同；

第一NMOS管的柵漏短接并作為所述互補非平衡差分輸入級的第一輸出端，其源極接地；

第二NMOS管的柵漏短接并作為所述互補非平衡差分輸入級的第二輸出端，其源極接地；

所述輸出級用于疊加所述互補非平衡差分輸入級的兩個輸出端信號獲得所述跨導運算放大器的輸出信號；

所述直流偏置模塊用于為所述輸出級提供偏置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬線性輸入范圍的跨導運算放大器，其特征在于，所述第一輸入管為第九PMOS管和第二電阻，所述第二輸入管為第十PMOS管，所述第三輸入管為第七PMOS管，所述第四輸入管為第八PMOS管和第一電阻，第七PMOS管、第八PMOS管、第九PMOS管和第十PMOS管的寬長比相同，第一電阻和第二電阻的阻值相同；第九PMOS管的柵極作為所述第一輸入管的柵極，其漏極作為所述第一輸入管的漏極，其源極通過第二電阻后作為所述第一輸入管的源極；第八PMOS管的柵極作為所述第四輸入管的柵極，其漏極作為所述第四輸入管的漏極，其源極通過第一電阻后作為所述第四輸入管的源極。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬線性輸入范圍的跨導運算放大器，其特征在于，所述第一輸入管為第十八PMOS管，所述第二輸入管為第十九PMOS管，所述第三輸入管為第二十PMOS管，所述第四輸入管為第二十一PMOS管，第十八PMOS管和第十九PMOS管的寬長比不同，第二十PMOS管和第二十一PMOS管的寬長比不同。