一种超宽带可变增益放大装置

摘要

本发明公开了一种可变增益放大装置，信号分配模块和信号合成模块通过一组共同的控制信号C1和C2实现了信号通道1和信号通道2的切换，即C1高C2低时，信号分配模块把输入信号切换入信号通道1，同时信号合成模块将信号通道1的输出信号接至输出端，信号通路2的放大器没有输入信号也没有输出信号，在逻辑上是关断的，信号通道1内的放大器的增益即为整个电路的增益。反之信号通道2工作，信号通道1在逻辑上关断，整个电路的增益为信号通道2内的放大器的增益，通过上述装置实现了整个电路的增益程控可变；本发明的信号调理放大模块选择Cherry-Hooper负反馈结构的宽带放大器实现，可以极大地扩展带宽，提高整个可变增益调理放大器的性能。

主权项

一种可变增益放大装置，其特征在于，包括信号分配模块、信号调理放大模块和信号合成模块，其中：所述信号分配模块包括驱动放大器Q21、Q22和Q23，三极管C13、C14、C23和C24以及4个负载电阻：所述驱动放大器Q21的一个输入端接输入信号，另一个输入端接地，两个输出端输出所述输入信号对应的一组差分信号P0；三极管C13和C14的基极B接差分选择信号C1，三极管C23和C24的基极B接差分选择信号C2；三极管C13和C14的发射极E接功驱动放大器Q21的第一输出端，三极管C23和C24的发射极E接驱动放大器Q21的第二输出端；三极管C13和C14的集电极C分别接驱动放大器Q22的第一输入端和第二输入端；所述三极管C23和C24的集电极C分别接驱动放大器Q23的第一输入端和第二输入端；所述三极管C13、C14、C23和C24的集电极C各自串接一个负载电阻后接电源正极；所述驱动放大器Q22和驱动放大器Q23的输出端口各输出一组差分信号P1；所述差分选择信号C1和C2为交替的低电平和高电平信号，两者的组合为：C1为低电平和C2高电平或者C2为高电平和C1为低电平；所述信号调理放大模块包括2个具有不同增益的信号放大单元；每个信号放大单元又包括两个相同的信号放大电路，对属于一组差分信号P1的两路信号分别进行放大处理；每个放大电路均包括三极管B1、B3、B5和B7，电阻Rin、电阻Rf、电阻R1、电阻R3和电阻R5；所述电阻Rin的一端接所述一组差分信号P1中的一路，另一端分成两个支路：一个支路接电阻Rf后接电流源，另一个支路接三极管B1的基极B；所述三极管B1的发射极E接电流源，集电极接三极管B3的基极B；三极管B3的发射极E接电流源，集电极串接电阻R1后接三极管B5的基极B；所述三极管B5的发射极E接在三极管B3的基极B上，三极管B5的集电极串接负载电阻R3后接电源正极；基极B接负载电阻R5后接电源正极；所述三极管B3的集电极C接三极管B7的基极B；三极管B7的集电极C接电源正极，发射极E接电流源；所述三极管B7的发射极E作为信号放大电路的输出端，两个信号放大电路输出一组差分信号P2；所述信号放大单元的增益值根据用户的增益需求通过设定电阻Rf与电阻Rin的比值来实现；信号合成模块包括2个信号合成单元，每个信号合成单元包括驱动放大器Q41，三极管C11、C21、C12和C22以及负载电阻R41、R42和R43；所述驱动放大器Q41的两个输入端接从一个所述信号放大单元输出的经过放大增益后的一组差分信号P2，驱动放大器Q41的两个输出端分别接两个三极管：第一输出端接三极管C11和三极管C21的发射极E，第二输出端接三极管C12和三极管C22的发射极E；三极管C11和三极管C21的基极B分别接所述差分选择信号C1和C2；三极管C11的集电极串接负载电阻R41后接电源正极；三极管C12和三极管C22的基极B分别接差分选择信号C1和C2，三极管C12和三极管C22的集电极C分别串接负载电阻R42和R43后接电源正极；两个信号合成单元中的第一信号合成单元中的三极管C21和C22的集电极C作为差分信号的输出端，输出一组差分信号P3；另外一个信号合成单元中的三极管C11和C12的集电极C作为一组差分信号的输出端。