[發(fā)明專利]一種差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110947189.5
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113630097B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪偉;唐大偉;李澤坤;周培根
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 沈廉

1.一種差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，該晶體管放大器包括一路差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)、一路差分共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)，差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)的同相輸入端(3)與差分共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)的同相輸入端相連接，差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)的反相輸入端(4)與差分共基極結(jié)構(gòu)放大器的反相輸入端相連接，差分共射極結(jié)構(gòu)放大器(1)的同相輸出端(5)與差分共基極放大器(2)的同相輸出端相連接，差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)的反相輸出端(6)與差分共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)的反相輸出端相連接；

位于共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)集電極和共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)發(fā)射極的四路電流通路以提供晶體管的偏置電流I₁(7)、偏置電流I₂(8)、偏置電流I₃(9)、偏置電流I₄(10)，位于共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)基極和共發(fā)射極放大器(1)發(fā)射極的兩路電壓通路以提供晶體管的偏置電壓V_bias,b(11)、偏置電壓V_bias,e(12),位于共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)基極或共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)發(fā)射極的差分輸入端口V_in+(13)、差分輸入端口V_in-(14)，位于共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)集電極或共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)集電極的差分輸出端口V_out+(15)、差分輸出端口V_out-(16)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，所述的差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)由第三晶體管(M3)、第四晶體管(M4)共發(fā)射極構(gòu)成，第三晶體管(M3)的基極接差分輸入端口V_in-(14)，第四晶體管(M4)的基極接差分輸入端口V_in+(13)，第三晶體管的集電極(c₃)接差分輸出端口V_out+(15)，第四晶體管(M4)的集電極(c₄)接差分輸出端口V_out-(16)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，所述的差分共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)由第一晶體管(M1)、第二晶體管(M2)共基極構(gòu)成，第一晶體管(M1)的發(fā)射極接差分輸入端口V_in-(14)，第二晶體管(M2)的發(fā)射極接差分輸入端口V_in+(13)，第一晶體管的集電極(c₁)接差分輸出端口V_out+(15)，第二晶體管的集電極(c₂)接差分輸出端口V_out-(16)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，所述的第一晶體管(M1)、第二晶體管(M2)、第三晶體管(M3)、第四晶體管(M4)為雙極結(jié)型晶體管BJT、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管MOSFET、或高電子遷移率晶體管HEMT。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，所述的第一晶體管(M1)、第二晶體管(M2)、第三晶體管(M3)、第四晶體管(M4)為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管MOSFET或者高電子遷移率晶體管HEMT時，針對各晶體管的電極不同命名，所述的發(fā)射極、基極、集電極對應(yīng)為源極、柵極、漏極。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差模信號相合與共模信號相消的晶體管放大器，其特征在于，所述差分共發(fā)射極放大器(1)的兩個基極、差分共基極放大器(2)的兩個發(fā)射極通過連線分別與同相輸入端(3)、反相輸入端(4)連接，或通過電容或其他電路元件進(jìn)行交流連接；差分共發(fā)射極結(jié)構(gòu)放大器(1)的兩個集電極、差分共基極結(jié)構(gòu)放大器(2)的兩個集電極通過連線分別與同相輸出端(5)、反相輸出端(6)連接，或通過電容或其他元件進(jìn)行交流連接。