[發(fā)明專利]一種可處理雙極性信號(hào)的前置放大器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011541644.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112737516A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔珊珊;魏微;李貞杰;李航旭;張杰;劉鵬;朱科軍;江曉山;王錚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所
• 主分類號(hào): H03F1/26
• 分類號(hào): H03F1/26;H03F3/68;H03F3/45;H03F1/02;H03F1/56
• 代理公司: 北京君尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11200
• 代理人: 司立彬

1.一種可處理雙極性信號(hào)的前置放大器，其特征在于，包括核心放大電路和反饋電路；其中

該核心放大電路包括一共源共柵放大器(1)作為輸入級(jí)、源跟隨器(3)作為第二級(jí)、偏置電路(4)、第一偏置電流源(2)、第二偏置電流源(5)和第三偏置電流源(6)；該輸入級(jí)并聯(lián)接入該第一偏置電流源(2)，用于增大輸入級(jí)的工作電流，提高電壓增益；該輸入級(jí)與該第二級(jí)之間連接一反饋電容，用于調(diào)節(jié)前置放大器的閉環(huán)增益；該偏置電路(4)與該輸入級(jí)連接，為共源共柵放大器(1)的共柵管提供偏置電壓，保證其工作在放大區(qū)；第二偏置電流源(5)和第三偏置電流源(6)分別與該偏置電路(4)連接，第三偏置電流源(6)用于為共源共柵放大器(1)提供偏置電流，第二偏置電流源(5)用于為偏置電路(4)提供偏置電流，偏置電路(4)用于為共源共柵放大器(1)提供偏置電壓；

該反饋電路包括等效反饋電阻支路(7)和等效反饋電感支路(8)；其中該等效反饋電阻支路(7)分別與該源跟隨器(3)、偏置電路(4)連接，用于對(duì)該反饋電容的積分電壓進(jìn)行電荷泄放，使得前置放大器的輸出回到基線；該等效反饋電感支路(8)用于吸收回流前置放大器的輸入漏電流，使其不流經(jīng)等效反饋電阻支路(7)。

2.如權(quán)利要求1所述的可處理雙極性信號(hào)的前置放大器，其特征在于，所述等效反饋電阻支路(7)包括晶體管M10、M11，所述等效反饋電感支路(8)包括晶體管M13、M15；晶體管M10的柵極G10與一參考電壓源V_ref連接、源極S10與晶體管M11的源極連接、漏極D10與晶體管M13的漏極D13連接，晶體管M11的漏極D11分別與晶體管M15的柵極G15、晶體管M13的柵極G13連接；晶體管M13的源極S13與晶體管M15的漏極D15、源極S15以及晶體管M14的源極S14連接；晶體管M14的漏極D14與晶體管M11的漏極D11連接，晶體管M14的柵極G14與一參考電壓源V_kn連接；晶體管M12的柵極G12與一參考電壓源V_kp連接、漏極D12與晶體管M10的源極S10連接，晶體管M12的源極S12、該源跟隨器(3)、偏置電路(4)分別與外部電源VDD連接；漏極D10、漏極D13分別與信號(hào)輸入端連接。

3.如權(quán)利要求2所述的可處理雙極性信號(hào)的前置放大器，其特征在于，所述等效反饋電感支路(8)的反饋電感L_f＝2C₁/(gm₂gm₄)；其中g(shù)m₂為晶體管M11的跨導(dǎo)，gm₄為晶體管M13的跨導(dǎo)，C₁為M15的等效電容。

4.如權(quán)利要求3所述的可處理雙極性信號(hào)的前置放大器，其特征在于，所述晶體管M13的跨導(dǎo)滿足(C₁/gm₄)(2C₀/gm₂)；C₀為所述反饋電容的電容值。