专利名称：一种共模反馈电阻共用的可变增益放大器的制作方法
技术领域：
本发明涉及模拟接收机的前端设计，尤其涉及一种与共模反馈共用电阻网络的可变增益放大器。
背景技术：
可变增益放大器的作用是最大化系统的动态范围，一般通过一个反馈环路实现增益的自动调节。可变增益放大器是很多系统非常重要的组成部分，主要是在输入信号幅度变化较大情况下，通过自动调节增益，使输出信号幅度保持恒定或在特定的范围内变化。一般的可变增益放大器分为开环和闭环两种结构。第一种是开环结构，即通过改变放大器的跨导或输出阻抗来实现增益调节，开环结构适用于高宽带的应用，但是存在着对工艺敏感度高、线性度低、动态范围小等缺点；第二种是闭环结构，通常由电阻反馈网络来实现，虽然闭环结构有着增益误差小、线性度好等优点，但是也存在着带宽和稳定性会随着增益的变化而改变、需要额外共模反馈环路等缺点。如
图1为传统的闭环可变增益放大器的实现方法，由于运放输入端虚短，很容易得到:
权利要求
1.一种共模反馈电阻共用的可变增益放大器，其特征在于:共分为两级，其中第一级包括差分运放21，第二级包括两个同样的单端输出的运放25与26，它们与电阻网络5共同组成伪差分放大器；电容C1与C2连接于第一级的输出与第二级的输入之间，其作用是过滤第一级的直流失调电压，同时通过第一级输出的交流信号，电阻R38和R39用来确定第二级输入端的共模电压，其中R38和R39的一端均连接到VMf，R38的另一端连接到运放25的同相输入端，R39的另一端连接到运放26的同相输入端； 第一级的电路如下:电阻R9tl和电阻R91的一端连接于信号差分输入端，R9tl另一端连接于运放21的同相输入端，R91另一端连接于运放21的反相输入端，电阻R92 —端连接于运放21的同相输入端，另一端连接于运放21的反相输出端，电阻R93 —端连接于运放21的反相输入端，另一端连接于运放21的同相输出端，其中电阻R9tl=R91, R92=R93 ;电阻R1-R2i串联，其中i彡I的整数，R1=R2i, R2=R21-!, R3=R21-^Ri=Rw,以Ri与Ri+1相连的点NI中心对称，以此类推况一端与S1和R2连接，另一端连接于运放的反相输出端，同时连接到开关Stl ；R2 一端与S1和R1连接，另一端与S2和R3连接，以此类推；Ri和Ri+1连接与点NI，同时NI连接到运放20的同相输入端，运放20的反相输入端连接于V,ef，其输出端反馈回运放21，形成共模反馈回路，以确定输出的共模电压；Ri+1 —端与NI连接，另一端与Si+1和Ri+2连接，以此类推；R2i的一端与R21-jP S2i_2连接，另一端连接于运放的同相输出端，同时连接到开关S2i_i ;开关S0-Si^1的另一端连接于V。；，开关S1-S2^的另一端连接于V:; 第二级放大电路如下:电阻R38与R39确定第二级的输入共模电压，电阻R38与R39完全相等；电容C1与C2下极板分别连接与第一级的输出电压，上极板分别连接于电阻R38与R39,同时连接到运放25与26的同相输入端，电阻R38与R39的另一端连接到Vkef以确定输入共模电压；电阻R61到R66串联，且连接于运放25与26的输出端之间，其中电阻R61与R66, R62与R65, R63与R64的阻值分别相等；电阻R63与R64连接点70即为交流地；开关S81、S82, S83的一端均连接到运放25的反相输入端，开关S81的另一端连接到运放25的输出端，开关S82的另一端连接到电阻R61与R62之间，开关S83的另一端连接到电阻R62与R63之间；开关S84、S85,R86的一端均连接到 运放26的反相输入端，开关S86的另一端连接到电阻运放26的输出端，开关S85的另一端连接到电阻R64与R65之间，开关S83的另一端连接到电阻R65与R66之间；同样，开关S81与S86> S82与S85,、S83与S84分另|J由相同的逻辑控制。
全文摘要
一种共模反馈电阻共用的可变增益放大器属于可变增益放大器领域，以实现反馈电阻网络与共模反馈电阻网络的共用，从而减小芯片面积，减小环路带宽随增益变化。本发明分为两级，第一级包含全差分运放，同时利用共模反馈的电阻网络提供增益。第二级包括两个同样的单端输出的运放，它们与电阻网络共同组成伪差分放大器。为了减小直流失调电压，电容C1与C2连接于第一级的输出与第二级的输入之间，其作用是过滤第一级的直流失调电压，同时通过第一级输出的交流信号，电阻R38和R39用来确定第二级输入端的共模电压，其中R38和R39的一端均连接到Vref，R38的另一端连接到运放的同相输入端，R39的另一端连接到运放的同相输入端，通过开关改变电阻网络以获得不同增益。
文档编号H03G3/20GK103107789SQ201310042849
公开日2013年5月15日 申请日期2013年2月3日 优先权日2013年2月3日
发明者金银姬, 林平分, 万培元 申请人:北京工业大学